Radio Opole » Kraj i świat
2023-01-28, 06:00 Autor: PAP

Laser skuteczniejszy od piorunochronu

Po latach badań i prób naukowcom udało się okiełznać błyskawicę za pomocą laserów. Na górze Säntis w północno-wschodniej Szwajcarii podczas burzy wystrzelono w niebo promienie światła laserowego, które skierowały błyskawicę na odległość 50 metrów - informuje "Nature Photonics".

Wyładowania atmosferyczne są działaniem powszechnym, choć najczęściej kojarzą się tylko z burzami. Na podstawie danych satelitarnych szacuje się, że łączna częstotliwość wyładowań atmosferycznych na całym świecie – w tym z chmur do ziemi – wynosi od 40 do 120 na sekundę. Stanowią one poważne zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi oraz budynków i urządzeń elektronicznych.


Uderzenie pioruna wiąże się z wyzwoleniem dużej ilości energii. Częściowo rozprasza się ona w powietrzu w postaci ciepła, błysku i grzmotu, reszta zostaje rozładowana w punkcie uderzenia łuku elektrycznego w powierzchnię ziemi. Wyładowanie takie może być niebezpieczne dla znajdujących się w pobliżu ludzi oraz urządzeń. W minionych latach na terenie Polski średnio odnotowywano dwa uderzenia pioruna na 1 km kw. terenu w skali roku. Zdarzały się ofiary śmiertelne.


Obecnie podstawową ochroną przed wyładowaniami atmosferycznymi jest piorunochron, zwany też odgromnikiem. Jest to XVIII-wieczny wynalazek amerykańskiego naukowca i polityka Benjamina Franklina. Pierwszy piorunochron zainstalowano latem 1752 roku w Filadelfii. Przez ponad 270 lat konstrukcja piorunochronu nie uległa zmianie. Działanie odgromnika jest proste: umieszczane na szczycie konstrukcji piorunochrony przyciągają błyskawice i poprzez metalowe przewody kierują prąd do ziemi. Skuteczność tych urządzeń jest jednak ograniczona. Tradycyjny piorunochron o wysokości dziesięciu metrów chroni teren w promieniu około dziesięciu metrów.


Po latach badań i prób naukowcy okiełznali błyskawicę za pomocą laserów. Na górze Säntis w północno-wschodniej Szwajcarii podczas burzy wystrzelono w niebo promienie światła laserowego, które skierowały błyskawicę na odległość 50 metrów.


"Pomysł polega na tym, żeby metalowy piorunochron zastąpić laserem, który stanowi coś w rodzaju dłuższego, wirtualnego pręta. Może on być skierowany w takim kierunku, w jakim tego potrzebujemy, i od czasu do czasu włączany i wyłączany" - wyjaśnia na łamach Wall Street Journal fizyk i współautor pracy, Jean-Pierre Wolf z Uniwersytetu Genewy.


Nowe doświadczenie może oznaczać, że w przyszłości lasery będą chronić przed skutkami piorunów bardziej rozległą infrastrukturę, np. lotniska, hale sportowe, bazy wojskowe, fabryki i elektrownie.


Jedną z cech tradycyjnego piorunochronu jest niski koszt jego wytworzenia i instalacji. W Polsce instalacja odgromowa dla domu jednorodzinnego kosztuje ok. 5000 zł. Laser będzie skuteczniejszą lecz znacznie droższą ochroną przed piorunami, dlatego przewiduje się go głównie do ochrony infrastruktury krytycznej i strategicznej.


„Laser ma znacznie wyższy koszt niż piorunochron. Kosztował ponad dwa miliardy dolarów i nie zostanie skomercjalizowany przez co najmniej dekadę” - powiedział w rozmowie z "Wall Street Journal" fizyk z École Polytechnique (Francja) Aurélien Houard. Jest on pierwszym autorem publikacji dotyczącej zastosowania lasera.


Chociaż ta dziedzina badań jest aktywna od ponad 20 lat - jest to pierwszy wynik terenowy, który eksperymentalnie demonstruje błyskawice kierowane przez lasery. Eksperymenty te otwierają drogę do nowych zastosowań atmosferycznych ultrakrótkich laserów i stanowią ważny krok naprzód w rozwoju laserowej ochrony odgromowej.


"Osiągnięcie jest imponujące, biorąc pod uwagę, że społeczność naukowa ciężko pracowała nad tym przez ponad 20 lat" - powiedział fizyk laserowy z Uniwersytetu Krety w Grecji, Stelios Tzortzakis, cytowany na stronie "Nature News". - "Czas pokaże, czy okaże się użyteczne".


Więcej - w publikacji źródłowej (https://www.nature.com/articles/s41566-022-01139-z). (PAP)


Tomasz Szczerbicki


szt/ zan/


Kraj i świat

2024-07-11, godz. 21:20 Wimbledon - Krejcikova zmierzy się z Paolini w finale (opis) Barbora Krejcikova pokonała Jelenę Rybakinę z Kazachstanu 3:6, 6:3, 6:4 w półfinale wielkoszlemowego Wimbledonu na kortach trawiastych w Londynie. W finale… » więcej 2024-07-11, godz. 21:20 Sejm wysłuchał sprawozdania komisji ws. wniosku o uchylenie immunitetu Marcinowi Romanowskiemu Jarosław Urbaniak (KO) przekonywał w czwartek, że b. wiceszef MS Marcin Romanowski był jednocześnie dysponentem i beneficjentem Funduszu Sprawiedliwości… » więcej 2024-07-11, godz. 21:10 Państwowa Straż Pożarna: 2659 zdarzeń atmosferycznych do godz. 19 Do godz. 19 w czwartek strażacy interweniowali w 2659 razy w związku ze zdarzeniami atmosferycznymi, opadom deszczu towarzyszy silny wiatr - poinformowała Państwowa… » więcej 2024-07-11, godz. 21:10 Sejm/ Komisje przyjęły projekt noweli ustawy o dochodzeniu roszczeń w postępowaniu grupowym Sejmowe komisje przyjęły w czwartek projekt nowelizacji ustawy o dochodzeniu roszczeń w postępowaniu grupowym. Zmiany, które wdrażają do polskiego prawa… » więcej 2024-07-11, godz. 21:00 Warszawa/ Z powodu trudnych warunków atmosferycznych zamknięto Łazienki Królewskie Z powodu trudnych warunków atmosferycznych łazienkowskie ogrody są zamknięte do odwołania; w czasie złej pogody spacer po zalesionych alejkach może być… » więcej 2024-07-11, godz. 20:50 Tatry słowackie/ Lawina błotna uwięziła 16 turystów w schronie; ratownicy TOPR w akcji (aktl.) Ratownicy TOPR z Zakopanego polecieli śmigłowcem do Makowej Doliny w słowackich Tatrach Bielskich, gdzie w czwartek na szlak zeszła lawina błotna uderzając… » więcej 2024-07-11, godz. 20:40 Wimbledon - Krejcikova zmierzy się z Paolini w finale (krótka) Barbora Krejcikova pokonała Jelenę Rybakinę z Kazachstanu 3:6, 6:3, 6:4 w półfinale wielkoszlemowego Wimbledonu na kortach trawiastych w Londynie. W finale… » więcej 2024-07-11, godz. 20:40 Szczyt NATO/ Zełenski: będziemy rozmawiali o pozwoleniu nam na uderzanie na terytorium Rosji (krótka) (korekta) Liczymy na mocne decyzje, w tym na pozwolenie nam na uderzanie na terytorium Rosji - powiedział prezydent Ukrainy Wołodymyr Zełenski podczas wspólnej konferencji… » więcej 2024-07-11, godz. 20:30 ZNP postuluje o powiązanie wynagrodzeń nauczycieli z przeciętnym wynagrodzeniem w gospodarce(korekta) ZNP chce m.in. jak najszybszego podjęcia prac nad powiązaniem wynagrodzeń nauczycieli z przeciętnym wynagrodzeniem w gospodarce, co ma pozwolić na odpolitycznienie… » więcej 2024-07-11, godz. 20:30 Niemcy/ Media: szef firmy Rheinmetall od miesięcy korzysta z ochrony osobistej Szef niemieckiego koncernu zbrojeniowego Rheinmetall Armin Papperger, który - według telewizji CNN - miał być celem udaremnionego rosyjskiego zamachu, od miesięcy… » więcej
31323334353637
Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym nasz serwis może działać lepiej. Dowiedz się więcej »