A villámlás egyike a legveszélyesebb és legkevésbé előre jelezhető természeti jelenségeknek. Miként fordíthatjuk ezt a hatalmas energiát a javunkra?
A villámlás egyike a legveszélyesebb és legkevésbé előre jelezhető természeti jelenségeknek. A mai védekezési rendszerek még mindig hasonlítanak a Benjamin Franklin által közel 300 éve feltaláltra. Egy tudóscsapat olyan lézeralapú technológián dolgozik, ami semlegesítheti ezt a veszélyt.
A 2500 méteres Säntis a legmagasabb hegycsúcs Svájc északkeleti részén. Szélsőséges időjárása miatt különleges hely a villámlást tanulmányozó tudósoknak.
Az itteni obszervatórium és szenzorrendszer folyamatosan rögzíti e hatalmas erejű természeti jelenség adatait. A villámlás komoly társadalmi probléma, évente 6000 – 24 ezer ember veszíti életét miatta világszerte, de okozhat áramkimaradást, erdőtüzeket és meghibásíthat elektronikus berendezéseket több milliárd eurós károkat okozva.
„Ez a torony Nyugat-Európában, de jó eséllyel világszerte is egyedülálló. Rendszeresen belecsap a villám, évente akár száz alkalommal is. Megmérjük a felhőkből a Földre érkező elektromos töltést. Olyan ez, mint az elektromos áram, ami megráz, amikor konnektorba nyúlunk. Ebben az esetben megmérjük a kisülést, így kiderül, az energia mekkora hányada jut el a felhőkből a földre” - mondta az euronewsnak Marcos Rubinstein, a nyugat-svájci Alkalmazott Tudományok Egyeteme kutatója.
A villámlás az elektromágnesesség kivételes forrása. A természetben nem fordul elő másik ilyen és ember sem képes hasonlót alkotni. Minden létező frekvencián létrehoz mezőket, legyen az mikrohullám, rádióhullám vagy akár gammasugár.
„Itt mérjük meg ezeket az elektromágneses mezőket, ami sokat segít abban, hogy megértsük a fizikai folyamatokat. Lehetővé teszi azt is, hogy értékeljük az általunk kidolgozott, a villámlás hatását szimuláló és a különböző szerkezeteket attól megóvó elméleti modellt” - tette hozzá kollégája, Farhad Rachidi.
Ezeknek az információknak a modellezésével a tudósok jobban megérthetik a villámlás kialakulásának folyamatát és így képesek lehetnek védekezni ellene.
A Laser Lighting Rod európai projekten dolgozó tudósok olyan szerkezetet tesztelnek, ami egy erős lézer segítségével semlegesítené a villámlást.”
„Az elképzelés, miszerint lézerrel kellene kordában tartani a villámlást nem is olyan új… Azon alapul, hogy a lézernek köszönhetően nagyobb távolságra tudunk eljuttatni energiát. Mi arra használnánk, hogy egy nekünk megfelelő utat jelöljünk ki a villámnak, voltaképpen nagyon erős lézerpulzusok segítségével a levegőbe utat vájva irányítsuk” - erről már a Laser Lighting Rod projektkoordinátora, Aurelien Houard beszélt.
A laboratóriumi tesztek egy-két méteres méretben reprodukálják a villámot. A jövőben az eszközzel megpróbálnak majd több száz méteres, akár egy kilométeres valódi villámot is kezelni.
„Egy kis művihart hozunk létre a lézerünk mellett. Erre vezetjük a villámot és minden elektromos töltést a felhőből, ami megvédi a lézert és a földre hozza az áramot, megvédve körülötte mindent” - tette hozzá a Palaiseau Alkalmazott Optikia Laboratóriumának francia fizikusa.
Ez a lézeralapú rendszer könnyen szállítható a különösen sérülékeny építményekhez, például erőművekhez, repterekhez, kilövőállásokhoz, de akár tömegrendezvényekhez is.