Ученые из Австралии близки к управлению молниями
Команда ученых из Австралийского национального университета (The Australian National University), Университета Нового Южного Уэльса (UNSW Canberra) и Университета Калифорнии (Universiry of California) представила усовершенствованную технологию лазерного «тягового луча» (tractor beam).
Сообщается, что с ее помощью ученые планируют научиться управлять молниями, непосредственно влияя на траектории их движения. Соответствующая научная работа опубликована в журнале Nature Communications.
В работе описан подход, позволяющий поймать в воздухе конкретный электрический разряд и направить его в нужном направлении. В основе метода лежит использование маломощного лазера, который улавливает и переносит светопоглощающие частицы, находящиеся в атмосфере. Как рассказывает один из участников проекта Владлен Шведов (Vladlen Shvedov), с помощью лазерного луча прокладывается путь, по которому электрический разряд направляется к определенной цели. Итак, лазерный луч захватывает и нагревает микрочастицы графена (100–1000 мкм), размещенные специальным образом в окружающем воздухе. Далее, благодаря их нагреву, создаются условия, оптимальные для электрического пробоя и дальнейшего движения разряда вдоль лазерного луча. Ученые отмечают, что в рамках этих экспериментов были смоделированы такие же атмосферные условия, при которых обычно наблюдают природные молнии.
В этой работе использовались лазеры мощностью всего лишь в несколько сотен милливатт - это в тысячу раз меньше, чем в любых подобных экспериментах, реализованных ранее. Снижение мощности используемых лазеров автоматически снижает стоимость практической реализации технологии. Кроме того, повышается ее точность и безопасность. Ученые наглядно описали процесс управления движением разряда по прямой, однако, согласно их заявлению, данный подход применим и к более сложным сценариям. Их эксперименты и теоретические прогнозы подтверждают возможность направления электрических разрядов по сложным трехмерным траекториям с использованием множества лучей. Кроме того, метод работоспособен в атмосферах с другим газовым составом и уровнем давления.
