Naučnici su u ponedeljak rekli da su prvi put koristili laserski snop za vođenje munje, nadajući se da će ta tehnika pomoći u zaštiti od smrtonosnih munja – a jednog dana možda čak i da ih pokrene.
Grom udara između 40 i 120 puta u sekundi širom sveta, ubijajući više od 4.000 ljudi i prouzrokujući štetu vrednu milijarde dolara svake godine.
Ipak, glavna zaštita od ovih bolova odozgo je i dalje skromni gromobran, koji je prvi osmislio američki polimatičar Bendžamin Frenklin 1749.
Tim naučnika iz šest istraživačkih institucija godinama radi na tome da iskoristi istu ideju, ali da zameni jednostavan metalni stub daleko sofisticiranijim i preciznijim laserom.
Sada, u studiji objavljenoj u časopisu Nature Photonics, oni opisuju korišćenje laserskog zraka — snimljenog sa vrha švajcarske planine — za usmeravanje munje dužine više od 50 metara.
„Želeli smo da damo prvu demonstraciju da laser može da utiče na munje — a najjednostavnije ga je voditi“, rekao je Aurelijen Huard, fizičar iz laboratorije primenjene optike instituta ENSTA u Parizu i glavni autor studije.
Ali za buduće primene „bilo bi još bolje kada bismo mogli da aktiviramo munje“, rekao je Houard za AFP.
Munja je pražnjenje statičkog elektriciteta koji se nakupio u olujnim oblacima ili između oblaka i zemlje.
Laserski zrak stvara plazmu, u kojoj naelektrisani joni i elektroni zagrevaju vazduh.
Vazduh postaje „delimično provodljiv, a samim tim i put koji munja preferira“, rekao je Houard.
Kada su naučnici prethodno testirali ovu teoriju u Novom Meksiku 2004. godine, njihov laser nije zgrabio munju.
Taj laser je otkazao jer nije emitovao dovoljno impulsa u sekundi za munje, koje nastaju u milisekundama, rekao je Houard.
On je dodao da je takođe teško „predvidjeti gde će grom pasti“.
Za najnoviji eksperiment, naučnici su malo prepustili slučaju.
Dovukli su laser veličine automobila — koji može da ispali do hiljadu svetlosnih impulsa u sekundi — uz vrh planine Santis u severoistočnoj Švajcarskoj od 2.500 metara.
Na vrhu se nalazi komunikacioni toranj u koji grom pogodi oko 100 puta godišnje.
Nakon dve godine izgradnje moćnog lasera, bilo je potrebno nekoliko nedelja da se pomeri u komade žičarom.
Konačno, helikopter je morao da ispusti velike kontejnere u koje je bio smešten teleskop.
Teleskop je fokusirao laserski zrak do maksimalnog intenziteta na mestu oko 150 metara u vazduhu – neposredno iznad vrha tornja od 124 metra.
Greda na početku ima prečnik od 20 centimetara, ali se na vrhu sužava na samo nekoliko centimetara.
Tokom oluje u leto 2021. godine, naučnici su uspeli da fotografišu kako njihov snop pokreće munju u dužini od 50 metara.
Tri druga udara su takođe vođena, pokazala su interferometrijska merenja.
Većina munja se nakuplja od prekursora unutar oblaka, ali neke mogu izaći iz zemlje ako je električno polje dovoljno jako.
„Struja i snaga munje zaista postaju jasni kada se tlo poveže sa oblakom“, rekao je Houard.
Laser vodi jednog od ovih prekursora, čineći ga „mnogo bržim od ostalih – i ravnijim“, rekao je on.
„Tada će biti prvi koji će se povezati sa oblakom pre nego što se upali.
To znači da bi, u teoriji, ova tehnika mogla da se koristi ne samo da otera munju, već i da je pokrene.
To bi moglo omogućiti naučnicima da bolje zaštite strateške instalacije, kao što su aerodromi ili lansirne rampe za rakete, tako što će zapaliti udare u trenutku njihovog izbora.
U praksi, to bi zahtevalo visoku provodljivost u plazmi lasera - koju naučnici misle da još nisu savladali.
