Il potente laser "spaventa" i fulmini e funziona come un parafulmine

Secondo un rapporto pubblicato sulla rivista Nature Photonics, un laser ad alta intensità puntato verso il cielo

funziona come un parafulmine. Una nuova ricerca migliorerà le strategie di protezione dai fulmini per infrastrutture critiche come centrali elettriche, aeroporti e siti di lancio per missioni spaziali.

Il tipo più famoso di parafulmine oggiil giorno è "la verga di Franklin". Si tratta di un palo metallico elettricamente conduttivo che intercetta i fulmini e li dirige in sicurezza a terra. Tali parafulmini appartengono anche al tipo "asta e bobina". Funzionano attirando e conducendo al suolo le cariche elettriche provenienti dai temporali. Sono posti sopra un edificio o altra struttura e sono dotati di fili che collegano il dispersore e l'impianto di terra.

Quando si avvicina un temporale, si verificano cariche elettrichele nuvole temporalesche sono attratte da un'asta appuntita, che funge da conduttore. Vengono quindi trasmessi in modo sicuro attraverso il cavo a terra, riducendo il rischio di danni causati da un fulmine.

Usare i laser come parafulminiè un concetto teorico ancora in fase di ricerca. L’idea è che un potente raggio laser possa essere diretto nell’atmosfera per ionizzare il percorso che il fulmine dovrebbe seguire, essenzialmente “dirigendo” il fulmine verso un luogo specifico dove possa essere messo a terra in sicurezza. Il concetto si basa sui principi della degradazione laser, in cui un raggio laser ad alta intensità crea un canale di plasma in un gas, che poi conduce elettricità.

Fino a questo punto, intensi impulsi laserutilizzato per dirigere i fulmini in un ambiente di laboratorio. Nell'ambito di un nuovo studio, gli scienziati hanno condotto esperimenti sul campo nella Svizzera nordorientale. Hanno utilizzato un enorme laser che produce fino a 1.000 impulsi al secondo. Era collocato accanto a una torre delle comunicazioni; Viene colpito dai fulmini 100 volte l'anno.

Per sei ore di lavoro durante un temporaleattività, il laser ha cambiato la traiettoria di quattro scariche di fulmini ascendenti. Le onde elettromagnetiche ad alta frequenza create dai fulmini sono state utilizzate dagli scienziati per individuare i fulmini e confermare le osservazioni.

Rilevazione di forti bagliori di raggi Xdurante gli scioperi è stata confermata anche la guida fulminea riuscita. Le telecamere ad alta velocità hanno registrato uno degli impatti che, come si è scoperto in seguito, hanno seguito il percorso del laser per oltre 50 metri.

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Foto di copertina: Natura Fotonica