El láser se puede utilizar para desviar los rayos de tormenta. En un trabajo publicado este lunes en la revista Nartuere Photonics, un equipo de investigadores expone los resultados de las pruebas realizadas durante el verano de 2021 desde una torre de 120 metros situada en la montaña Säntis en el noreste de Suiza. Y muestran que el sistema de pararrayos láser, del que ya informamos en Next, es eficaz.
El sistema funciona mediante una serie de láseres dirigidos al cielo para crear un pararrayos virtual y desviar la trayectoria de los rayos, según demuestran los autores del artículo. Los hallazgos, aseguran, pueden allanar el camino para mejores métodos de protección contra rayos para infraestructura crítica, como centrales eléctricas, aeropuertos y plataformas de lanzamiento.
Hasta la fecha, el dispositivo de protección contra rayos el pararrayos de vara diseñado por Franklin hace doscientos años, un mástil de metal conductor de electricidad que intercepta las descargas de rayos y las guía de manera segura hacia el suelo. Actuando como una barra móvil virtual, un rayo láser dirigido al cielo podría ofrecer una alternativa.
La idea de usar pulsos láser intensos para guiar los rayos se exploró previamente en condiciones de laboratorio. Sin embargo, no existe previamente ningún resultado de campo que demuestre experimentalmente el guiado de rayos por láser.
Un láser hacia las nubes
Para el trabajo, Aurélien Houard y su equipo realizaron experimentos durante el verano de 2021 para explorar si un láser podría guiar un rayo. Un equipo de producción de láser del tamaño de un automóvil grande, que dispara hasta mil pulsos por segundo, se instaló cerca de una torre de telecomunicaciones, en la que cae un rayo unas 100 veces al año.
Durante más de seis horas, el láser desvió el curso de cuatro descargas de rayos hacia arriba.
Durante más de seis horas de operación durante la actividad de tormentas eléctricas, los autores observaron que el láser desvió el curso de cuatro descargas de rayos hacia arriba. Sus observaciones fueron corroboradas utilizando ondas electromagnéticas de alta frecuencia generadas por los rayos para localizar los rayos. La mayor detección de ráfagas de rayos X en el momento de los impactos también confirmó el guiado exitoso.
“Instalamos un pequeño pararrayos junto a nuestro láser que guiamos hacia el rayo”, explica Aurélien Houard, coordinador del proyecto. “Gracias al láser podemos proyectar la energía a larga distancia con el fin de crear un camino para el rayo y convertirlo en una especie de guía vaciando el aire con la ayuda de impulsiones de láser muy potentes”.
Los autores concluyen que sus hallazgos amplían la comprensión actual de la física del láser en la atmósfera y pueden ayudar en el desarrollo de nuevas estrategias de protección contra rayos.
Referencia: Laser-guided lightning (Nature Photonics) DOI 10.1038/s41566-022-01139-z
