Cercetătorii elveţieni testează un laser gigant care controlează fulgerele

O echipă de cercetători de la Universitatea din Geneva a amplasat un laser masiv în vârful munţilor Säntis din Alpii elveţieni, la o înălţime de 2500 de metri. Laserul este testat pentru eficienţa lui în calitate de paratrăsnet high tech cu care să poată fi controlate descărcările electrice.

Coordonatorul proiectului, fizicianul elveţian Jean-Pierre Wolf, ce lucrează cu lasere de 20 de ani, este şeful unui consorţiu format din universităţi din Franţa, producătorul de rachete ArianeGroup şi creatorul laserului, compania high-tech germană Trumpf.

Laserul a fost transportat pe culmea munţilor Säntis, „unul din locurile cel mai lovite de fulgere din Europa şi unde se află un turn de transmisie radio” lovit şi de 600 de ori pe an, spune Wolf, indicând motivul pentru care e locul ideal pentru experimente.

Ideea din spatele conceputului este generarea unor descărcări electrice artificiale într-un mod controlat astfel încât să nu mai provoace pagube sau victime umane. Laserul imită formarea unui câmp electric puternic care separă direct electronii de atomii lor şi creează zone cu sarcini electrice opuse.

Fasciculul laser va funcţiona lângă un turn de transmisie înalt de peste 120 de metri. El va opera atât ca paratrăsnet cât şi ca sursă de descărcări electrice controlate.

„Asta înseamnă că vom descărca norul de furtună reducându-i voltajul ca apoi să împiedicăm formarea altor fulgere în împrejurimi”,  a explicat Wolf. Aplicaţiile imediate ale tehnologiei sunt protejarea rachetelor - precum cele ce duc sateliţii pe orbită - în timpul lansărilor, respectiv a aeroporturilor pe timp de furtuni.

Comisia Europeană sprijină testele în cadrul unei iniţiative destinate cercetării ştiinţifice în faze timpurii. Potrivit estimărilor sale, între 6.000 şi 24.000 de oameni din întreaga lume sunt ucişi anual de fulgere. Totodată, costurile daunelor provocate infrastructurii şi aparatelor electrice se ridică la miliarde de euro. Proiectul va face transportul aerian mai sigur şi va reduce timpul în care aeronavele rămân la sol în timpul furtunilor puternice.

Laserul va fi alimentat de o instalaţie de antene.

„Este un laser uriaş - care a trebuit transportat cu un camion, şi, pentru că trebuie urcat,  l-am gândit ca pe un puzzle cu module ce pot fi asamblate la faţa locului”, a spus Wolf.

Au fost necesare 29 de tone de materiale, din care 18 tone de blocuri de beton cu ajutorul cărora sa fie alcătuită baza de ancorare a laserului.

„Pe acea culme bat rafale de vânt de 120 de kilometri pe oră, aşa că a fost nevoie să-i stabilizăm structura ca să nu fie deplasată sau dislocată”, a spus Wolf.

Laserul are o capacitate de 1000 de pulsuri pe secundă fiind atât de puternic că un „singur puls la putere maximă este echivalentul unei puteri produse de toate uzinele nucleare din lume” dar numai pentru un interval extrem de scurt de timp.

Din motive de siguranţă, atunci când laserul este activ, se va impune o zonă de interdicţie aeriană pe o rază de cinci kilometri.  Deşi nu prezintă niciun risc pentru aeronave, laserul este dăunător pentru vederea umană dacă se priveşte direct în el. Laserul va fi activ doar în condiţii de furtuni însoţite de descărcări electrice şi este echipat cu camere speciale ce vor capta fulgerele cu o frecvenţă de 300.000 de cadre pe secundă pentru a ghida fasciculul laser spre locul şi altitudinea fulgerului.

Laserul îşi va modifica culoarea de la alb la roşu în timpul funcţionării.

„Un lucru interesant este că, datorită puterii ridicate, laserul nostru îşi va schimba culoarea", a spus Wolf. „Va trece de la roşu la alb pe măsură ce se propagă în aer. Va oferi o privelişte foarte frumoasă."

Dacă testele au succes, următoarea serie de teste va avea loc la aeroporturi urmând ca laserul să fie implementat în câţiva ani.

„Vom putea şti destul de devreme dacă avem succes sau nu, cu toate că analizele detaliate ale datelor vor dura ceva mai mult”, a spus Wolf precizând că testele au loc până în septembrie, când se închide sezonul fulgerelor.