Naukowcy użyli lasera do sterowania piorunami. Pierwszy taki przypadek

Źródło:
UNIGE, tvnmeteo.pl
Laser jako piorunochron
Laser jako piorunochron
UNIGE/Ecole Polytechnique/EPFL/TRUMPF
Laser jako piorunochronUNIGE/Ecole Polytechnique/EPFL/TRUMPF

Laser może służyć jako piorunochron - wskazuje nowe badanie europejskich naukowców. Badacze wykorzystali potężną wiązkę do przechwycenia piorunów podczas burz nad szwajcarskimi Alpami. Wykorzystanie laserów zamiast klasycznych, metalowych piorunochronów może pomóc w objęciu ochroną dużych, wrażliwych obiektów takich jak elektrownie jądrowe.

Piorun to jedno z najbardziej efektownych zjawisk atmosferycznych. Szacuje się, że to przecinające niebo wyładowanie o napięciu równym setki tysięcy amperów jest przyczyną nawet 24 tysięcy zgonów na świecie rocznie, a jedno uderzenie potrafi niszczyć budynki, linie energetyczne oraz całe hektary lasów i łąk.

Mimo niszczycielskiego potencjału piorunów, nasze sposoby ochrony przed nimi nie zmieniły się zbytnio od roku 1752, kiedy to Benjamin Franklin wynalazł piorunochron - aż do teraz. Na łamach czasopisma kilka dni temu "Nature Photonics" opublikowane zostało badanie, w którym do kontroli żywiołu wykorzystany został gigantyczny, wycelowany w niebo laser.

Testy na szczycie góry

Projekt Laser Lightning Rod (z jęz. angielskiego "laserowy piorunochron", LLR) to dzieło naukowców z Uniwersytetu Genewskiego, Politechniki w Paryżu oraz wielu innych instytucji naukowych i technicznych. Jego sercem jest potężna wiązka laserowa o mocy jednego kilowata. Konstrukcja została zamontowana na szczycie góry Säntis w Szwajcarii, na wysokości 2502 metrów nad poziomem morza.

Laser został wycelowany w niebo nad telekomunikacyjną wieżą nadawczą Swisscom. Ta konstrukcja, wyposażona w klasyczny piorunochron, jest jednym z najbardziej narażonych na uderzenia piorunów obiektów w Europie. W okresie od czerwca do września 2021 roku laser był aktywowany za każdym razem, gdy w regionie prognozowano aktywność burzową.

- Naszym celem było sprawdzenie, czy włączenie lasera cokolwiek zmienia - wyjaśnia Aurélien Houard z paryskiego Laboratoire d'Optique Appliquée, koordynator projektu. - Porównaliśmy dane z momentów, gdy laserowa wiązka była aktywna, z tymi zebranymi w momencie, gdy wieża była naturalnie uderzana przez pioruny.

Laser LLR na szczycie góry Säntis w Szwajcarii TRUMPF/Martin Stollberg

Jak działa laserowy piorunochron?

Analiza danych wskazała, że LLR działał jak piorunochron, ściągając błyskawice. Wyładowania atmosferyczne podążały wzdłuż wiązki przez prawie 60 metrów, zanim uderzyły w wieżę. Co istotne, w przeciwieństwie do innych laserów, LLR działa nawet w trudnych warunkach pogodowych - takich jak często spotykana na szczycie Säntis mgła, która może zatrzymać wiązkę - ponieważ dosłownie przebija chmury. Ten wynik był wcześniej obserwowany tylko w laboratorium.

Jak tłumaczą autorzy badania, LLR prowadził pioruny wzdłuż laserowej wiązki, wykorzystując kanały zjonizowanego powietrza, będące bardzo dobrym przewodnikiem elektrycznym.

- Kiedy impulsy laserowe dużej mocy są emitowane do atmosfery, wewnątrz wiązki tworzą się promienie bardzo intensywnego światła - tłumaczy Jean-Pierre Wolf z Uniwersytetu Genewskiego. - Jonizują one obecne w powietrzu cząsteczki azotu i tlenu, które następnie uwalniają swobodne elektrony. To zjonizowane powietrze, zwane plazmą, staje się przewodnikiem elektrycznym - dodaje.

Laser LLR na szczycie góry Säntis w SzwajcariiTRUMPF/Martin Stollberg

Laser kontra metal

Naukowcy podkreślają, że wykorzystanie laserów jako piorunochronów może mieć wiele zastosowań. Tradycyjny pręt chroni powierzchnię o promieniu mniej więcej równym jego wysokości - piorunochron o wysokości 10 m zabezpieczy teren o promieniu 10 m. Ponieważ jednak nie da się rozbudowywać masztów w nieskończoność, nie jest to optymalny system ochrony dużych obszarów takich, jak lotniska, farmy wiatrowe czy elektrownie jądrowe.

Taki problem nie występuje w przypadku wiązki laserowej, która przy odpowiednich warunkach atmosferycznych może rozciągać się właściwie bez końca. Naukowcy wskazują jednak kilka ograniczeń - korzystanie z LLR wymagało zamknięcia okolicznego obszaru dla ruchu lotniczego, by nie spowodować tragicznego wypadku, a zatem jego wykorzystanie na lotniskach będzie wymagało stworzenia szczegółowych procedur bezpieczeństwa.

Kolejnym krokiem badaczy będzie wydłużenie zasięgu laserowego piorunochronu. Długoterminowy cel obejmuje wykorzystanie LLR do wydłużenia 10-metrowej ochrony przed piorunami do imponującej wartości 500 metrów.

Błyskawica uderzająca w laserowy "piorunochron" - modelowanieXavier Ravinet/UNIGE

Autorka/Autor:as/dd

Źródło: UNIGE, tvnmeteo.pl

Źródło zdjęcia głównego: TRUMPF/Martin Stollberg

Pozostałe wiadomości

Niż genueński, zwykle stacjonarny wir z centrum ulokowanym w rejonie północnych Włoch, wyrywa się właśnie z kolebki i rusza w kierunku Bałkanów, a później Polski. Otrzymał imię Gabriel i wszystko wskazuje na to, że będzie odpowiedzialny za przenos ogromnej ilości wilgoci znad Morza Śródziemnego. Przyniesie on ulewne opady deszczu.

"Imponujące" i "alarmujące" opady. Zagrożone są także duże miasta

"Imponujące" i "alarmujące" opady. Zagrożone są także duże miasta

Źródło:
TVN24+

Rządowe Centrum Bezpieczeństwa rozesłało alerty w związku z prognozowanymi burzami z bardzo silnym wiatrem. Eksperci ostrzegają, że może dojść do przerw w dostawach prądu. W poniedziałek wieczorem RCB wysłało także SMS-owe ostrzeżenie związane z intensywnymi, nawalnymi opadami deszczu.

"Nie zbliżaj się do wezbranych rzek". Nowy alert RCB

"Nie zbliżaj się do wezbranych rzek". Nowy alert RCB

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl, RCB

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej ostrzega przed ekstremalnymi ulewami oraz burzami, które w najbliższym czasie dotrą do Polski. Dla większości kraju zostały wydane ostrzeżenia pierwszego, drugiego i trzeciego stopnia. Sprawdź szczegóły.

Aż trzeci stopień ostrzeżeń. IMGW alarmuje przed ulewami i burzami

Aż trzeci stopień ostrzeżeń. IMGW alarmuje przed ulewami i burzami

Źródło:
IMGW

Nad krajem przechodzą fronty burzowe. Niosą wiatr łamiący gałęzie oraz opady deszczu i gradu. W województwie małopolskim trzeba było ewakuować uczestników obozu harcerskiego. W województwie podkarpackim do wieczora służby interweniowały ponad 1100 razy. Na miejsce - by koordynować działaniami - jedzie zastępca komendanta głównego PSP.

Nawałnice w Polsce. Zniszczenia, ewakuacja obozu harcerskiego

Nawałnice w Polsce. Zniszczenia, ewakuacja obozu harcerskiego

Aktualizacja:
Źródło:
Stalowka.net, TVN24

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej ostrzega przed gwałtownymi wzrostami stanów wody. W części kraju wydano żółte alarmy przed podtopieniami. Z komunikatu IMGW wynika, że sytuacja hydrologiczna w kolejnych dniach będzie się stawać coraz trudniejsza.

Ryzyko podtopień. Niepokojące prognozy IMGW

Ryzyko podtopień. Niepokojące prognozy IMGW

Aktualizacja:
Źródło:
IMGW, tvnmeteo.pl

Pogoda na jutro, czyli na wtorek 8.07. Noc przyniesie wielu regionom kraju opady deszczu. W dzień również będzie padać, spodziewane są burze. Miejscami temperatura maksymalna wyniesie zaledwie 19 stopni.

Pogoda na jutro - wtorek 8.07. Nocą popada, a miejscami także zagrzmi

Pogoda na jutro - wtorek 8.07. Nocą popada, a miejscami także zagrzmi

Źródło:
tvnmeteo.pl

Zalany terminal i zablokowane pasy startowe - to skutki burzy, jaka przeszła dziś nad największym międzynarodowym lotniskiem na Węgrzech. Przez załamanie pogody port lotniczy im. Ferenca Liszta w Budapeszcie wstrzymał prace na niecałe dwie godziny. Część lecących do stolicy Węgier samolotów została przekierowana do innych miast.

Burza sparaliżowała europejskie lotnisko

Burza sparaliżowała europejskie lotnisko

Źródło:
PAP, dailynewshungary.com

Do 91 wzrósł bilans ofiar tragicznej powodzi błyskawicznej w środkowym Teksasie. Kataklizm szczególnie dotknął hrabstwo Kerr, gdzie odbywał się chrześcijański obóz dla dzieci Camp Mystic. Skalę katastrofy i śmiertelną siłę żywiołu oddaje film pokazujący - w przyspieszonym tempie - gwałtowny wzrost stanu wody w rzece Guadalupe.

Tak rósł poziom wody w rzece Guadalupe

Tak rósł poziom wody w rzece Guadalupe

Źródło:
CNN, PAP

Praca na ISS i jej ważność dla Polski - między innymi o te kwestie pytali w poniedziałek Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego dziennikarze zgromadzenie w Centrum Nauki Kopernik w Warszawie. Polski astronauta od ponad tygodnia przebywa na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w ramach misji Ax-4.

Czy Sławosz Uznański-Wiśniewski widział Polskę z kosmosu?

Czy Sławosz Uznański-Wiśniewski widział Polskę z kosmosu?

Źródło:
PAP, TVN24

Przed nami nie tylko spektakularne ochłodzenie, ale także ulewy. Co jeszcze przyniosą nadchodzące dni? Kiedy może wrócić upał? Sprawdź najnowszą prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeto.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: wpadniemy z jednej skrajności w drugą

Pogoda na 16 dni: wpadniemy z jednej skrajności w drugą

Źródło:
tvnmeteo.pl

Wulkan Lewotobi Laki-Laki na wschodzie Indonezji ponownie dał o sobie znać - jego erupcja w poniedziałek wyrzuciła popiół na wysokość aż 18 kilometrów, zmuszając władze do ogłoszenia najwyższego stopnia alarmowego. W związku z zagrożeniem wstrzymano także część lotów.

Odwołano loty do turystycznego raju. Gigantyczna erupcja

Odwołano loty do turystycznego raju. Gigantyczna erupcja

Źródło:
Reuters, ABC News

Przed nami załamanie pogody, które potrwa niemal do końca tygodnia. Śródziemnomorski niż przyniesie opady deszczu, które mogą być obfite. Spodziewane są też burze. Sprawdź, jak dużo deszczu może spaść.

Śródziemnomorski niż przyniesie ulewy i burze. Jak dużo deszczu spadnie

Śródziemnomorski niż przyniesie ulewy i burze. Jak dużo deszczu spadnie

Źródło:
tvnmeteo.pl

Burze nawiedziły w niedzielę północne Włochy. Szczególnie niebezpieczna aura panowała w Mediolanie i okolicach, gdzie doszło do śmiertelnego wypadku. Podczas burzy drzewo przygniotło turystów, a jednej osoby nie udało się uratować.

Burza zaskoczyła turystów. Nie żyje kobieta

Burza zaskoczyła turystów. Nie żyje kobieta

Źródło:
PAP, Rai News

W niedzielę firma Axiom Space połączyła się z członkami misji Ax-4 - Sławoszem Uznańskim-Wiśniewskim i Peggy Whitson. Polak powiedział, że cały czas realizują misję. W pewnym momencie podczas transmisji pojawiły się pierogi.

Pierogi w kosmosie. "Smacznego"

Pierogi w kosmosie. "Smacznego"

Źródło:
TVN24

Jeszcze do niedawna w ciepłe, letnie wieczory łąki, parki i ogrody były rozświetlone przez świetliki. Przyrodnicy alarmują jednak, że populacja tych owadów drastycznie maleje, a nawet pojawia się ryzyko ich wyginięcia. Są jednak sposoby na to, aby zatrzymać ten negatywny trend.

Świetliki mogą wyginąć. Ekspert podaje trzy powody

Świetliki mogą wyginąć. Ekspert podaje trzy powody

Źródło:
PAP, Discover Magazine

Grecja przygotowuje się na kilkudniową falę upałów. Z prognoz wynika, że miejscami temperatura sięgnie nawet 42 stopni Celsjusza.

Grecja się "zagotuje". Będzie ponad 40 stopni

Grecja się "zagotuje". Będzie ponad 40 stopni

Źródło:
PAP, newpost.gr, iefimerida.gr

Lew uciekł z ogrodu zoologicznego i zaatakował 53-letniego mężczyznę. Ranny został zabrany do szpitala, a zwierzę zastrzelono. Do zdarzenia doszło w tureckim mieście Manavgat.

Lew uciekł z zoo i zaatakował mężczyznę

Lew uciekł z zoo i zaatakował mężczyznę

Źródło:
PAP, milliyet.com.tr

Europa nie była przygotowana na takie lato. Skwar zaczął się w czerwcu, w południowej i zachodniej części kontynentu, by do sierpnia rozlać się właściwie we wszystkich regionach. Dni były o sześć-siedem stopni cieplejsze niż zazwyczaj o tej porze roku. Ludzie, nienawykli do takiego gorąca, mdleli na ulicach. Często było już za późno, by ich uratować - według wstępnych szacunków na skutek upału zmarło ponad 30 tysięcy ludzi, ale późniejsze analizy podniosły ten tragiczny bilans do nawet 70 tysięcy. W Paryżu zakłady pogrzebowe nie nadążały z przyjmowaniem ciał, a władze podjęły decyzję o przekształceniu magazynu przemysłowego w miejscowości Rungis w tymczasową kostnicę.

Upał może nas zabić na 27 sposobów. Wciąż poznajemy nowe

Upał może nas zabić na 27 sposobów. Wciąż poznajemy nowe

Źródło:
TVN24+

Centralną część Teksasu nawiedziły katastrofalne powodzie. W wyniku żywiołu zginęło co najmniej 50 osób, w tym kilkanaścioro dzieci. Pogoda wyrządziła ogromne szkody na terenie katolickiego obozu Mystic Camp, na którym byli także Polacy, nic im się nie stało. Opowiadali o tym, jak wyglądała ewakuacja i załamanie aury.

"Nie wierzyłyśmy w to, co tam się wydarzyło. To było jak zły sen"

"Nie wierzyłyśmy w to, co tam się wydarzyło. To było jak zły sen"

Źródło:
PAP

Stan wykonania polskiej misji wykonywanej przez Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego wynosi 72,9 procenta. Polski astronauta w sobotę połączył się z młodzieżą w Rzeszowie, kontynuował prace nad polskimi eksperymentami oraz nagrał materiały edukacyjne i promocyjne.

Kolejny pracowity dzień polskiego astronauty

Kolejny pracowity dzień polskiego astronauty

Źródło:
PAP

Potężna fala powodziowa przeszła przez hrabstwo Kerr w Teksasie, gdzie odbywał się chrześcijański obóz Camp Mystic. Wśród uczestników wymiany byli Polacy. Wszyscy są cali i zdrowi - poinformował w sobotę przedstawiciel programu Camp America.

Na obozie Camp Mystic w Teksasie byli Polacy. "Są cali i zdrowi"

Na obozie Camp Mystic w Teksasie byli Polacy. "Są cali i zdrowi"

Źródło:
PAP, Kontakt24, tvnmeteo.pl

Lew zaatakował i zranił kobietę oraz dwoje dzieci. Do zdarzenia doszło w pakistańskim mieście Lahaur. Atak dzikiego zwierzęcia został uchwycony na nagraniu.

Lew rzuca się na kobietę. Dramatyczne nagranie

Lew rzuca się na kobietę. Dramatyczne nagranie

Źródło:
Reuters, timesofindia.indiatimes.com

W sobotę polski astronauta doktor Sławosz Uznański-Wiśniewski po raz kolejny połączył się z Ziemią. Tym razem odpowiadał na pytania młodzieży zgromadzonej w auli Politechniki Rzeszowskiej.

"Halo Rzeszów? Tu ISS". Kolejne łączenie z polskim astronautą

"Halo Rzeszów? Tu ISS". Kolejne łączenie z polskim astronautą

Źródło:
tvnmeteo.pl, PAP

Po ponad tygodniu walki z pożarami lasów w tureckiej prowincji Izmir, władze poinformowały o opanowaniu żywiołu. Ogień strawił tysiące hektarów lasów, zniszczył też trzy miejscowości i zabił tysiące zwierząt. W innych częściach kraju nadal trwa walka z żywiołem.

W pożarach zginęły trzy osoby. Walka z ogniem wciąż trwa

W pożarach zginęły trzy osoby. Walka z ogniem wciąż trwa

Źródło:
PAP

Turcję czeka dziewięciodniowa fala upałów. Z prognoz wynika, że temperatura może sięgnąć nawet 50 stopni Celsjusza. Eksperci ostrzegają przed ryzykiem udaru cieplnego i pożarów lasów, a władze apelują o zachowanie szczególnej ostrożności.

"Kopuła ciepła" nad Turcją. Temperatura może sięgnąć 50 stopni

"Kopuła ciepła" nad Turcją. Temperatura może sięgnąć 50 stopni

Źródło:
PAP

Pożar Madre, który od kilku dni pustoszy południową Kalifornię, rozprzestrzenił się już na obszarze o powierzchni przekraczającej 28 tysięcy hektarów, zmuszając setki osób do ewakuacji. To największy tegoroczny pożar w stanie - jego dym dotarł do sąsiednich hrabstw, a ogień wymknął się spod kontroli na trudnym, górzystym terenie.

Największy pożar w tym roku. Ewakuacje, ogień w pobliżu autostrady

Największy pożar w tym roku. Ewakuacje, ogień w pobliżu autostrady

Źródło:
PAP

Po raz pierwszy od ponad stu lat paryżanie i turyści mogą ponownie pływać w Sekwanie. W sobotni poranek otwarto trzy miejskie kąpieliska na rzece, kończąc symbolicznie proces oczyszczania wód zapoczątkowany przed igrzyskami olimpijskimi w 2024 roku.

Paryż wraca do tradycji sprzed rewolucji francuskiej

Paryż wraca do tradycji sprzed rewolucji francuskiej

Źródło:
PAP, Reuters

W części Krety i w okolicach Aten od kilku dni trwa walka z pożarami, które zmusiły mieszkańców i turystów do ewakuacji. Setki strażaków z pomocą śmigłowców walczą z żywiołem. Sytuację pogarsza silny wiatr. Ogień pochłania lasy, gaje oliwne i zagraża domom.

Kolejny dzień walki z żywiołem. "To było bardzo przerażające"

Kolejny dzień walki z żywiołem. "To było bardzo przerażające"

Źródło:
Reuters, Ekathimerini.com