Вперше в історії вчені використали лазери, щоб приборкати блискавки та спрямувати їх на нові траєкторії — прорив, який може призвести до посилення захисту від цих небезпечних ударів з неба, повідомляє The Vice.

Ідея відхилення блискавки лазерами виникла кілька десятиліть тому, але експеримент, який відбувся на швейцарській горі Зентіс влітку 2021 року, є першим, який нарешті продемонстрував цей процес у польових умовах.

Поява металевих блискавковідводів знизила ризик жертв від блискавок, але захисний радіус цих пристроїв обмежується їхньою безпосередньою близькістю. Вистрілювання лазерних імпульсів у небо теоретично могло б розширити віртуальний щит навколо значно більших територій, але спроби впровадити цю технологію були невдалими — до цього часу.

Вчені під керівництвом Орельєна Варда, дослідника з ENSTA в Парижі при Політехнічній школі, надали перший польовий результат, який експериментально демонструє блискавку, керовану лазером, що є важливим кроком вперед у розвитку лазерного блискавкозахисту для аеропортів, стартових майданчиків або великих об’єктів інфраструктури, згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature Astronomy.

Хуард і його колеги успішно спрямували чотири «висхідні» розряди блискавки, тобто блискавки, які б’ють вгору з землі, за допомогою лазерних імпульсів, випущених у небо над горою Зантіс. Високошвидкісні камери зафіксували одне з таких перехоплень, показавши, що лазери змогли спрямувати удар блискавки на відстань понад 50 метрів. Отримані дані свідчать про те, що лазерні блискавковідводи можуть потенційно захищати інфраструктуру в радіусі 800 метрів на висоті кількох сотень метрів.

«Блискавка зачаровувала і лякала людство з незапам’ятних часів. На основі супутникових даних, загальна частота спалахів блискавок у світі, включаючи блискавки з хмари на землю і хмарні блискавки, оцінюється від 40 до 120 спалахів на секунду, що спричиняє значні збитки і людські жертви, – зазначають дослідники – Тут ми вперше демонструємо, що індуковані лазером нитки, утворені в небі короткими та інтенсивними лазерними імпульсами, можуть спрямовувати розряди блискавки на значні відстані. Ми вважаємо, що цей експериментальний прорив призведе до прогресу в галузі блискавкозахисту та фізики блискавки».

Дослідники досягли цього результату, встановивши лазер біля телекомунікаційної вежі на горі, яка є гарячою точкою для ударів блискавки. Під час грози пристрій вистрілював лазерні імпульси в небо — процес, який перетворює частинки та молекули в повітрі на плазмові структури.

Хуард і його колеги використовували різні методи, щоб показати, що ця плазма може притягувати та направляти розряди блискавок, хоча команда змогла перенаправити лише висхідні удари, які набагато частіше трапляються на горі Зантіс, ніж більш звичні низхідні удари «небо-земля». Тому команда сподівається, що майбутні експерименти дозволять доопрацювати цю перспективну технологію так, щоб її можна було застосувати на об’єктах критичної інфраструктури.