Švajcarski naučnici i laser za skretanje munja

Postoji razlog zašto se gromobrani nisu mnogo promenili od bukvalno naelektrisanih eksperimenata Benjamina Franklina iz 18. veka – oni funkcionišu prilično dobro kao što jesu. Obično se sastoji od metalne šipke usidrene direktno u zemlju preko metalnih kablova, jednostavan, skalabilan uređaj usmerava munje koje su često pet puta toplije od površine sunca u Zemlju, gde se naelektrisanje može bezbedno raspršiti.

Ipak, udari groma mogu da prouzrokuju milijarde dolara infrastrukturne štete svake godine, što je dovelo do toga da jedan istraživački tim u Švajcarskoj nedavno razvije revolucionarni metod u skretanju električnih pražnjenja sa osetljivih struktura. U suštini, naučnici predlažu ispaljivanje izuzetno moćnih laserskih zraka u srce oluje.

Kao što je detaljno objavljeno u istraživačkom časopisu Nature Photonics, pored izveštaja iz The Guardian-a grupa naučnika je nedavno postavila laserski niz u blizini telekomunikacionog tornja od 124 metra na vrhu švajcarske planine Sentis. Struktura prima preko stotinu udara groma godišnje, što je čini glavnim atraktorom za eksperiment. Između jula i septembra prošle godine, laseri su ispalili niz olujnih frontova tokom ukupno šest sati. Prema merenjima istraživača, laserski impulsi su uticali na tok četiri pražnjenja naviše, iako se samo jedno odvijalo u dovoljno jasnim uslovima za fotografisanje pomoću kamera velike brzine. Ipak, čini se da je put munje u tom slučaju bio preusmeren oko 50 m ka laserskom snopu.

Sistem funkcioniše zahvaljujući sposobnosti lasera ​​da iskuje pogodniji put za osvetljenje da putuje prema Zemlji. Indeks prelamanja okolnog vazduha se menja kako impulsi pucaju preko 1.000 puta u sekundi u olujne oblake, čineći da se skupljaju i intenziviraju toliko da jonizuju okolne molekule vazduha. Kanal jonizovanog vazduha male gustine se tada stvara od molekula vazduha koji se brzo zagrevaju i šire nadzvučnim brzinama. Iako ovi „filamenti” kako ih istraživači opisuju traju samo milisekunde, njihova provodljivost u poređenju sa okolnim vazduhom čini mnogo lakši put za lukove munje. Rane indikacije takođe ukazuju na to da je opseg skretanja laserskih gromobrana mnogo širi od tradicionalnih metalnih šipki, koje navodno pokrivaju područje oko dva puta šire od visine štapa.

Međutim, postoje neki neposredni nedostaci ovog novog sistema. Kao prvo, laserski impulsi su izuzetno svetli i lako bi mogli da predstavljaju probleme za sve potencijalne pilote u blizini – stoga zatvaraju vazdušni prostor oko eksperimenta tokom njegovog izvođenja. Zatim, tu je cena sistema od otprilike 2 miliona dolara tokom petogodišnjeg razvoja eksperimenta koji je na kraju doveo do angažovanja najvećeg švajcarskog helikoptera da pomogne u izgradnji doma laserskog sistema na vrhu Sentisa. Sve to čini malo verovatnim da ćete videti laserske gromobrane na vrhovima prigradskih kuća

Međutim, takav sistem bi mogao biti isplativiji za mesta kao što su vojne baze, izuzetno visoke strukture i kosmodrome sa generalno daleko skupljim troškovima popravke od prosečnog doma nakon udara groma.

Izvor: popsci