Громоотводы веками использовались для направления ударов молнии, но недавно ученые продемонстрировали нечто более совершенное, чем металлическая конструкция. Излучение мощного лазера в небо эффективно отклоняет разряды молнии. Подробности в статье.
Молнии ежегодно наносят ущерб в размере нескольких сотен миллионов долларов, несмотря на современные системы молниезащиты. Куда именно ударит молния, предсказать сложно.
Лазерный луч как громоотвод
Исследовательская группа добилась оглушительного успеха в экспериментах на швейцарской горе Сентис: ученые под руководством профессора Парижского политехнического института впервые перенаправили молнию с помощью лазера.
Идея использования лазеров для молниезащиты не нова. Первые эксперименты по управлению молнией с помощью лазеров проводились еще в 1990-х годах — но эксперимент на швейцарской горе Сентис удался лишь спустя более 30 лет. Команда ученых опубликовала результаты своего исследования в статье в журнале Nature Photonics.
Ученые провели свои исследования летом 2021. И эксперимент действительно удался: за шестичасовой тестовый период с активным лазером было зарегистрировано четыре удара. Когда лазер был слегка наклонен и выровнен так, чтобы он приближался к вершине башни, изображения с камеры ученых показали, что молния ударила в громоотвод башни. По сравнению с нелазерными вспышками, разряд с лазерным наведением поразил громоотвод гораздо точнее.
Явление можно объяснить так называемой филаментом — своеобразным каналом с очень низкой плотностью воздуха вдоль лазерного луча, который создается при нагреве воздуха лазерными импульсами. Эти нити, воздух в которых обладает большей проводимостью, чем окружающая среда, могут проводить разряды молнии на значительные расстояния.
Чем можно объяснить внезапный успех эксперимента? Используемому высокопроизводительному лазеру. За предварительными результатами ученых должны последовать дальнейшие серии испытаний с новыми конфигурациями.