For første gang nogensinde, er det lykkedes forskere at dirigere rundt med lyn på tordenhimlen via laserteknologi. Det skriver The Guardian Science, efter et hold fysikere succesfuldt har udført et eksperiment med laserstyret lynafledning under en tordenstorm på toppen af et schweizisk bjerg.
Bedriften, som indebar at affyre kraftige laserimpulser mod tordenskyer over flere måneder sidste år, baner måske vejen for laserbaserede lynbeskyttelsessystemer i lufthavne og på affyringsramper og høje bygninger i fremtiden.
“Metalstænger bruges næsten overalt til at beskytte mod lynnedslag, men det område, de kan beskytte, er begrænset til et par meter eller ti,” sagde Aurélien Houard, der er fysiker ved École Polytechnique i Palaiseau og en af forskerne bag laserafledningsforsøget, “Håbet er at udvide den beskyttelse til et par hundrede meter – hvis vi kan få nok energi i laseren.”
Houard og hans kollegaer har beskrevet deres forsøg i tidsskriftet Nature Photonics. Systemet virker ved at skabe en lettere vej for lynet at flyde langs end den, man gerne vil undgå det tager. Når laserimpulser affyres mod himlen, får en ændring i luftens brydningsindeks dem nemlig til at skrumpe og blive så intense, at de ioniserer luftmolekyler omkring dem. Dette fører til en lang kæde af det, forskere kalder filamenter på himlen, hvor luftmolekyler hurtigt opvarmes og racer væk med supersoniske hastigheder. Det efterlader en kanal med lavpresset, ioniseret luft, som lynet ’lokkes’ ned af. Hver kanal varer kun i millisekunder, men er mere elektrisk ladet end den omgivende luft – og danner derfor en lettere vej for lynet at følge.
Lyn er enorme elektriske udladninger, der typisk er så intense, at et enkelt nedslag kan blive op til 30.000 grader varmt – eller cirka fem gange varmere end temperaturen på solens overflade. Jorden rammes af mere end en milliard lynnedslag hvert år, som forårsager tusindvis af dødsfald, ti gange så mange kvæstelser og personskader, og ødelæggelser der løber op i titusindvis af milliarder af dollars om året.
Derfor er udsigten til et sofistikeret, laserdrevet lynafledningssystem gode nyheder. Der er dog en del arbejde endnu, inden lasersystemet kan blive standardpraksis.
Et af problemerne med Houards forsøg er, at laseren er kraftig nok til at være en risiko for øjnene af overflyvende piloter. Derfor har al lufttrafik da også været lukket over teststedet i de schweiziske bjerge. Men forskerne mener, at teknologien stadig kan være nyttig, da affyringsramper og lufthavne ofte har udpegede områder, hvor der gælder flyforbud.
Det nye lasersystem er også en del dyrere, end den klassiske lynafleder, man bruger i dag – og faktisk har brugt siden Benjamin Franklin opfandt dem i 1752:
“Omkostningerne ved lasersystemet er meget høje sammenlignet med en simpel stang,” sagde professor Manu Haddad, direktør for Morgan-Botti Lightning Laboratory ved Cardiff University.
Men derfor mener han alligevel, at det er værd at glæde sig over den nye teknologi, “Laserteknologien kan vise sig at være en mere pålidelig måde at dirigere lynudladningen på, og dette kan være vigtigt for lynbeskyttelsen af særligt kritiske jordinstallationer og udstyr.”