Kraftig laser "skræmmer" lyn og fungerer som en lynafleder

Ifølge en rapport offentliggjort i tidsskriftet Nature Photonics, sigtede en højintensiv laser mod himlen

fungerer som en lynafleder. Ny forskning vil forbedre lynbeskyttelsesstrategier for kritisk infrastruktur såsom kraftværker, lufthavne og opsendelsessteder til rummissioner.

Den mest berømte type lynafleder i dagdag er "Franklins stang." Dette er en elektrisk ledende metalmast, der opsnapper lynnedslag og dirigerer dem sikkert til jorden. Sådanne lynafledere hører også til typen "stang og spole". De virker ved at tiltrække og lede elektriske ladninger fra tordenvejr til jorden. De er placeret oven på en bygning eller anden struktur og er udstyret med ledninger, der forbinder stangen og jordingssystemet.

Når et tordenvejr nærmer sig, oplades elektrisketordenskyer tiltrækkes af en spids stang, som fungerer som en leder. De overføres derefter sikkert gennem ledningen til jorden, hvilket reducerer risikoen for skader fra et lynnedslag.

Brug af lasere som lynafledereer et teoretisk begreb, der stadig forskes i. Ideen er, at en kraftig laserstråle kan rettes ind i atmosfæren for at ionisere den vej, som lynet skal følge, og i det væsentlige "dirigere" lynet til et bestemt sted, hvor det kan være sikkert jordet. Konceptet er baseret på principperne om lasernedbrydning, hvor en højintensitets laserstråle skaber en plasmakanal i en gas, som derefter leder elektricitet.

Indtil dette punkt pulserer intense laserbruges til at dirigere lynnedslag i laboratoriemiljøer. Som en del af en ny undersøgelse udførte forskere felteksperimenter i det nordøstlige Schweiz. De brugte en enorm laser, der producerer op til 1.000 pulser i sekundet. Det blev placeret ved siden af ​​et kommunikationstårn; Den bliver ramt af lynet 100 gange om året.

For seks timers arbejde under et tordenvejraktivitet ændrede laseren banen for fire opstigende lynudladninger. De højfrekvente elektromagnetiske bølger produceret af lynnedslag blev brugt af videnskabsmænd til at lokalisere angreb for at bekræfte observationerne.

Påvisning af kraftige røntgenudbrudunder strejkerne bekræftede også vellykket lynvejledning. Højhastighedskameraer optog et af sammenstødene, som, som det senere viste sig, fulgte laserstien i mere end 50 meter.

Læs mere:

Den stærkeste klasse X-udbrud fandt sted på Solen

Se på konsekvenserne af kollisionen i 1181 af to stjerner

Blazar, som blev fundet for 20 år siden, viste sig at være et ekstremt objekt

Forsidefoto: Nature Photonic