دانشمندان با استفاده از لیزر قدرتمند و به اندازه خودرو، صاعقه را منحرف می کنند

به گزارش سرویس اخبار فناوری پایگاه خبری عصر فناوری ،

در حالی که ناسا در اوایل سال 2022 برای رساندن موشک ماه جدید نسل بعدی خود به سکوی پرتاب می جنگید، مجبور شد با آب و هوای بد و بد فلوریدی مقابله کنید. یک سامانه طوفانی وارد شد که مملو از باران و رعد و برق بود و موشک را در حالی که روی سکو برای تمرین پرتابش منتظر بود، تهدید کرد. در طول طوفان، منطقه پرتاب چهار بار مورد اصابت صاعقه قرار گرفت.

خوشبختانه، ناسا با برج های رعد و برق خود از این پد محافظت کرده بود – سازه های غول پیکر و فلزی که برای جذب صاعقه و حمل ایمن بار به زمین طراحی شده بودند. طرح و ایده اصلی پشت برج صاعقه از زمان اختراع آن در قرن 18 تغییر زیادی نکرده است. اما در سال 2021، دانشمندان در شمال شرقی سوئیس در حال آزمایش نوع دیگری از برج صاعقه بودند.

صدای دکتر ایول: پرتوهای لیزری غول پیکر.

بازسازی سه بعدی از برخورد صاعقه در 24 ژوئیه 2021.

Scientify – UNIGE

در مطالعه‌ای که روز دوشنبه در مجله Nature Photonics منتشر شد، محققان تلاش‌های خود را برای هدایت رعد و برق با پرتو لیزر در بالای کوه زیبای Säntis در ارتفاع بیش از 8000 پا توصیف کردند.

در تابستان سال 2021، دانشمندان یک لیزر تند تپش به اندازه یک ماشین را در کنار یک برج مخابراتی در Säntis نصب کردند. بین جولای و سپتامبر همان سال، لیزر پیکوثانیه – که در هر ثانیه حدود 1000 پالس شلیک می‌کند، برای بیش از 6 ساعت فعالیت طوفان رعد و برق کار می‌کرد. در طول مشاهده، برج comms حداقل شانزده بار مورد اصابت قرار گرفت که چهار مورد از آنها در حین فعالیت لیزر اتفاق افتاد. (بله، صاعقه دو بار… و گاهی بیشتر از آن برخورد می کند.)

یک حمله خاص، در 24 ژوئیه 2021، با جزئیات زیادی به تصویر کشیده شد. آسمان به اندازه‌ای شفاف بود که دوربین‌های پرسرعت می‌توانستند رعد و برق را که به نظر می‌رسید لیزر را تا حدود 50 متر (تقریباً 165 فوت) دنبال می‌کرد، ثبت کنند. این مرکز همچنین دارای تداخل سنج VHF است که می تواند فعالیت امواج الکترومغناطیسی را در اطراف سایت اندازه گیری کند. همچنین اندازه گیری اشعه ایکس برای چندین ضربه هدایت شده با لیزر امکان پذیر بود.

رعد و برق پدیده ای پیچیده است که به دلیل عدم تعادل بارهای مثبت و منفی بین ابرهای طوفانی و زمین ایجاد می شود. همیشه هم از ابر به زمین سفر نمی کند. اغلب، رعد و برق نیز به سمت بالا حرکت می کند. تیم مشاهده کرد که صاعقه‌هایی که در سانتس رخ می‌دهند، عمدتاً به سمت بالا هستند، که مطابق با بیشتر حملات در منطقه است.

همانطور که محققان در بحث خاطرنشان کردند، هدایت حملات رعد و برق با پالس‌های لیزری چندین بار در سال‌های 2004 و 2011 آزمایش شده است.

این تیم استدلال کرد که سرعت تکرار لیزر – سرعت ضربان آن – نقش مهمی ایفا می کند. تکرار این لیزر خاص دو مرتبه بزرگتر از آزمایش‌های قبلی است و ممکن است امکان رهگیری هرگونه پیش‌نمایش صاعقه‌ای را که در بالای برج ایجاد می‌شود، داشته باشد. کمپین های رعد و برق با هدایت لیزری بیشتری برای درک کامل این که این لیزر غول پیکر فریکین چگونه کار خود را انجام داد، ضروری خواهد بود.

این چیز خوبی است. با وقوع حدود 40 تا 120 رعد و برق در هر ثانیه روی زمین، بخش مناسبی از منطقه، زیرساخت ها و زندگی انسانی وجود دارد که نیاز به محافظت دارد. بر اساس مقاله ای در سال 2018 در مجله Environmental Research Letters، این واقعیت نیز وجود دارد که تغییرات آب و هوا، افزایش جمعیت و مناطق بزرگتر شهری، تشدید خطرات رعد و برق برای بشریت را تضمین می کند.

اما لیزرها مشکلات خاص خود را دارند. به عنوان مثال، استفاده از لیزر در اطراف یک میدان هوایی فعال عاقلانه به نظر نمی رسد – و محققان در روش های خود خاطرنشان می کنند که آنها فقط زمانی که حریم هوایی بسته بود، از این لیزر خاص استفاده می کردند. با این حال، این مقاله خاطرنشان می کند که این اولین قدم مهم رو به جلو در توسعه روش های حفاظتی جدید برای فرودگاه ها، سکوهای پرتاب و زیرساخت های بزرگ است.

این بدان معناست که ماموریت بعدی ناسا در ماه ممکن است چندان از آن آب و هوای ناخوشایند فلوریدا بترسد.

این محتوا از سایت های خبری خارجی بطور اتوماتیک دانلود شده است و عصر فناوری فقط نمایش دهنده است. اگر این خبر با قوانین و مقررات جمهوری اسلامی مناقات دارد لطفا به ما گزارش کنید.

منبع

درباره ی asrf_admin

مطلب پیشنهادی

مشتریان جدید در این معامله قصابی بال های رایگان برای زندگی دریافت می کنند

به گزارش سرویس اخبار فناوری پایگاه خبری عصر فناوری ، برش های باکیفیت گوشت را …