Ученые разрабатывают методику управления молниями при помощи "обернутого" лазерного луча
Ученые разрабатывают методику управления молниями при помощи "обернутого" лазерного луча
Разряд молнии - это одно из наиболее опасных и частых явлений на земном шаре. В общей сложности каждую секунду молния бьет в среднем 50 раз, огромные разряды электричества, более горячие, чем поверхность Солнца, без всякого предупреждения поражают поверхность Земли, деревья, здания и другие объекты. Более того, вышеупомянутые деревья, здания и люди на открытой местности буквально притягивают к себе разряды молний, последствия которых в некоторых случаях бывают весьма трагичными. Все это объясняет интерес людей к области управления молниями, в мире уже давно существуют такие технологии, которые провоцируют разряды при помощи реактивных ракет и другой техники. А исследователи из университета Аризоны и университета Центральной Флориды предлагают использовать для этого высокоскоростные мощные лазеры.[Spoiler (click to open)]
Идея использования импульсов света лазера для управления разрядами молний уже далеко не нова. Лазерный луч на пути своего распространения возбуждает молекулы воздуха, которые распадаются на ионы и свободные электроны. Получившийся ионизированный канал обладает высокой электрической проводимостью и является идеальным путем для распространения разряда молнии. Используя такие каналы можно инициировать разряд и направить его энергию в место, где он не нанесет никому никакого ущерба.
В этом направлении работает множество групп ученых, некоторым из которых удалось добиться значимых успехов, а некоторые из которых только и продолжают проводить эксперименты в своих лабораториях. Но всем этим ученым приходится сталкиваться с одной главной проблемой, свет лазера не может сохранять свои параметры при распространении в атмосфере на большие расстояния. Высокоэнергетические импульсы лазерного света, рассеиваясь атмосферой, теряют энергию очень быстро и становятся бесполезны.
Американские исследователи подошли к решению проблемы совершенно нетрадиционным путем. Вместо того, чтобы наращивать мощность одного единственного луча лазерного света, они создали установку, позволяющую "обернуть" один луч лазера в защитную оболочку луча второго лазера, при этом, длительность импульса света внутреннего лазера чрезвычайно мала, она составляет миллиардную часть от миллионной доли секунды. Такая комбинация приводит к получению короткого, но чрезвычайно мощного импульса света, который может беспрепятственно пронизать большое расстояние. В лабораторных тестах такой "обернутый" лазерный луч оказался способен преодолеть расстояние в несколько раз превышающее расстояние, преодолеваемое обычным лазерным лучом.
Пока еще очень рано говорить о практическом применении разработанного метода. Но он, этот метод, может стать фундаментом для дальнейшего совершенствования технологии управления разрядами молний. И когда-нибудь, когда дальность действия антигрозовых лазерных установок достигнет нескольких километров, эти установки позволят предотвратить ущерб, наносимый разрядами молний, и, возможно, спасут множество человеческих жизней.
http://www.dvice.com/2014-4-2/scientists-propose-controlling-lightning-dressed-lasers
Разряд молнии - это одно из наиболее опасных и частых явлений на земном шаре. В общей сложности каждую секунду молния бьет в среднем 50 раз, огромные разряды электричества, более горячие, чем поверхность Солнца, без всякого предупреждения поражают поверхность Земли, деревья, здания и другие объекты. Более того, вышеупомянутые деревья, здания и люди на открытой местности буквально притягивают к себе разряды молний, последствия которых в некоторых случаях бывают весьма трагичными. Все это объясняет интерес людей к области управления молниями, в мире уже давно существуют такие технологии, которые провоцируют разряды при помощи реактивных ракет и другой техники. А исследователи из университета Аризоны и университета Центральной Флориды предлагают использовать для этого высокоскоростные мощные лазеры.[Spoiler (click to open)]
Идея использования импульсов света лазера для управления разрядами молний уже далеко не нова. Лазерный луч на пути своего распространения возбуждает молекулы воздуха, которые распадаются на ионы и свободные электроны. Получившийся ионизированный канал обладает высокой электрической проводимостью и является идеальным путем для распространения разряда молнии. Используя такие каналы можно инициировать разряд и направить его энергию в место, где он не нанесет никому никакого ущерба.
В этом направлении работает множество групп ученых, некоторым из которых удалось добиться значимых успехов, а некоторые из которых только и продолжают проводить эксперименты в своих лабораториях. Но всем этим ученым приходится сталкиваться с одной главной проблемой, свет лазера не может сохранять свои параметры при распространении в атмосфере на большие расстояния. Высокоэнергетические импульсы лазерного света, рассеиваясь атмосферой, теряют энергию очень быстро и становятся бесполезны.
Американские исследователи подошли к решению проблемы совершенно нетрадиционным путем. Вместо того, чтобы наращивать мощность одного единственного луча лазерного света, они создали установку, позволяющую "обернуть" один луч лазера в защитную оболочку луча второго лазера, при этом, длительность импульса света внутреннего лазера чрезвычайно мала, она составляет миллиардную часть от миллионной доли секунды. Такая комбинация приводит к получению короткого, но чрезвычайно мощного импульса света, который может беспрепятственно пронизать большое расстояние. В лабораторных тестах такой "обернутый" лазерный луч оказался способен преодолеть расстояние в несколько раз превышающее расстояние, преодолеваемое обычным лазерным лучом.
Пока еще очень рано говорить о практическом применении разработанного метода. Но он, этот метод, может стать фундаментом для дальнейшего совершенствования технологии управления разрядами молний. И когда-нибудь, когда дальность действия антигрозовых лазерных установок достигнет нескольких километров, эти установки позволят предотвратить ущерб, наносимый разрядами молний, и, возможно, спасут множество человеческих жизней.
http://www.dvice.com/2014-4-2/scientists-propose-controlling-lightning-dressed-lasers