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

2024-07-12, godz. 15:30 Sejm/ Krawczyk: spodziewamy się kolejnych doniesień do prokuratury ws. NIW W Narodowym Instytucie Wolności dochodziło do ręcznego sterowania wynikami konkursów. Złożono już doniesienia do prokuratury wobec dotychczasowego kierownictwa… » więcej 2024-07-12, godz. 15:30 Jaalen Best jako Muhammad Ali w serialu „The Greatest” Platforma streamingowa Amazon Prime Video zamówiła serial „The Greatest”, poświęcony legendarnemu pięściarzowi Muhammadowi Alemu. Będzie to pierwsza… » więcej 2024-07-12, godz. 15:20 Pomorskie/ Zakończyły się utrudnienia na autostradzie A1, które były spowodowane zderzeniem czterech aut (aktl.) Zakończyły się utrudnienia na autostradzie A1, między węzłami Kopytkowo a Pelplinem, który były spowodowane kolizją czterech aut. W zderzeniu nikt nie… » więcej 2024-07-12, godz. 15:20 Ekstraklasa piłkarska - Legia wygrała z Widzewem 2:1 w sparingu Piłkarze Legii Warszawa, w sparingu z udziałem dwóch utytułowanych klubów przygotowujących się do nowego sezonu ekstraklasy, pokonali w piątek Widzew Łódź… » więcej 2024-07-12, godz. 15:20 Szczyt NATO/ Brytyjskie media: forma zdrowotna Bidena przyćmiła wszystko inne Forma zdrowotna prezydenta USA Joe Bidena i rosnące w związku z tym prawdopodobieństwo powrotu Donalda Trumpa do Białego Domu przyćmiły wszystkie inne kwestie… » więcej 2024-07-12, godz. 15:20 USA/ Nowe sankcje na izraelskich osadników i ekstremistów działających na Zachodnim Brzegu USA ogłosiły nowe sankcje na kilku izraelskich osadników i powiązane z nimi grupy, oskarżając ich o udział w przemocy lub o groźby użycia przemocy wobec… » więcej 2024-07-12, godz. 15:20 Gliwicka prokuratura wszczęła śledztwo ws. wstrząsu w kopalni Rydułtowy Prokuratura Okręgowa w Gliwicach wszczęła śledztwo w sprawie czwartkowego wstrząsu w kopalni Rydułtowy, w wyniku którego obrażeń doznało 17 górników… » więcej 2024-07-12, godz. 15:10 Koszalin/ Ogłoszono przetarg na modernizację ul. Zwycięstwa - głównej arterii miasta Zarząd Dróg i Transportu w Koszalinie ogłosił przetarg na modernizację ul. Zwycięstwa, głównej arterii komunikacyjnej miasta - przekazał w piątek prezydent… » więcej 2024-07-12, godz. 15:10 Sejm wyraził zgodę na uchylenie immunitetu posłowi PiS Mariuszowi Błaszczakowi Sejm w piątkowym głosowaniu wyraził zgodę na uchylenie immunitetu b. szefowi MON, posłowi Mariuszowi Błaszczakowi (PiS). Z wnioskiem wystąpił pełnomocnik… » więcej 2024-07-12, godz. 15:10 Sejm/ Obywatelski projekt ustawy ws. zamrożenia cen energii trafi do komisji Sejm zdecydował w piątek w głosowaniu, że obywatelski projekt ustawy ws. zamrożenia cen energii zostanie przesłany do komisji ds. energii, klimatu i aktywów… » więcej
567891011
Ta strona używa ciasteczek (cookies), dzięki którym nasz serwis może działać lepiej. Dowiedz się więcej »