Une nouvelle percée scientifique..Les scientifiques réussissent à disperser la foudre atmosphérique avec un énorme laser
Dubaï, Émirats arabes unis (CNN) – Des scientifiques ont réussi à ériger un paratonnerre virtuel, à l'aide d'un laser large et puissant, depuis une montagne en Suisse, capable de détourner la trajectoire des éclairs aériens.
La technologie de déviation de la foudre n'a pas beaucoup changé depuis que Ben Franklin a inventé le paratonnerre en 1752. Le paratonnerre de Franklin est le dispositif le plus courant de protection contre la foudre. Il s'agit d'une électrode métallique électriquement conductrice, placée sur les toits des bâtiments et autres, qui intercepte la foudre. frappe et les conduit en toute sécurité vers le sol.
Mais la zone de protection fournie par les paratonnerres Franklin est proportionnelle à leur hauteur, avec un paratonnerre de 10 mètres (32,8 pieds) protégeant un rayon de 10 mètres.
Étant donné que la hauteur des paratonnerres n'est pas infinie, les grandes zones telles que les aéroports, les rampes de lancement, les centrales électriques, les parcs éoliens et les centrales nucléaires constituent un défi.
La foudre tue environ 24 000 personnes par an et peut provoquer des pannes de courant, des incendies de forêt et des dommages aux infrastructures, selon une étude détaillée publiée dans la revue Nature Photonics, lundi.
Les scientifiques ont décidé de tester si un faisceau laser dirigé vers le ciel pouvait agir comme un grand paratonnerre virtuel en mouvement.Des recherches antérieures ont soutenu l'idée que les impulsions laser pouvaient affecter la trajectoire des coups de foudre, mais cela n'a été fait qu'à l'intérieur d'un laboratoire.
Un laser de la taille d'une grosse voiture a été installé près d'une tour de communication au sommet du mont Santis, dans le nord-est de la Suisse, où la foudre frappe environ 100 fois par an.
Les chercheurs ont activé le laser à l'été 2021 pendant plus de six heures lors d'événements orageux entre juin et septembre. Et le Lightning Rod Laser, comme l'appelle le consortium européen qui l'a fabriqué, a dévié quatre coups de foudre.
Des caméras à grande vitesse ont enregistré ces impacts, et d'autres observations ont été prises en utilisant les ondes électromagnétiques à haute fréquence générées par la foudre ainsi que les faisceaux de rayons X associés aux impacts.
"Lorsque des impulsions laser à haute énergie sont émises dans l'atmosphère, des filaments de lumière extrêmement intense se forment dans le faisceau", a déclaré le co-auteur de l'étude, Jean-Pierre Wolfe, professeur de physique appliquée à l'Université de Genève, dans un communiqué.
Ces filaments ionisent les molécules d'azote et d'oxygène de l'air, qui libèrent alors des électrons libres.Cet air ionisé, appelé plasma, devient électriquement conducteur.
Les canaux laser à particules actives ont aidé à diriger les coups de foudre le long d'un faisceau laser qui pouvait déclencher environ 1 000 impulsions par seconde.
Le paratonnerre laser pèse plus de 3 tonnes, mesure 1,5 mètre (4,9 pieds) de large et 8 mètres (26,2 pieds) de long.
L'appareil a été testé à une altitude de 2 502 mètres (8 208 pieds) au sommet du mont Santis et a été conçu par TRUMPF Laser Science basé à Munich, en Allemagne, pour fonctionner même dans des conditions météorologiques difficiles, telles que le brouillard qui dérive souvent au sommet du montagne.
Chaque fois qu'une activité orageuse était attendue autour de la montagne pendant l'expérience, la zone était fermée au trafic aérien.
L'auteur principal de l'étude, Aurélien Howard, chercheur au Laboratoire d'Optique Appliquée, a déclaré dans un communiqué : "Le but était de voir s'il y avait une différence avec ou sans le laser. Nous avons comparé les données recueillies lorsque le fusible laser était produit sur le dessus de la tour et lorsque la foudre a frappé la tour." Normalement". L'équipe de recherche a travaillé pendant environ un an pour analyser les données recueillies au cours de l'expérience.
Wolf a ajouté: "En commençant par le premier boulon laser, nous avons constaté que la charge pouvait suivre le faisceau sur environ 60 mètres avant d'atteindre la tour, ce qui signifie que le laser augmentait le rayon de la surface de protection de 120 mètres (390 pieds) à 180. mètres (590 pieds) ».
Ensuite, l'équipe de recherche cherche à augmenter la puissance du laser en élargissant sa portée et la zone qu'il protège, dans l'espoir qu'il puisse un jour être utilisé comme remplacement traditionnel d'un paratonnerre dans de vastes zones.
Source: sites Internet