.
Em um desenvolvimento que pareceria em casa em um filme de desastre de ficção científica, os pesquisadores desenvolveram um feixe de laser que pode desviar raios.
Apontando para o céu do espetacular Monte Santis, no nordeste da Suíça, o chamado pára-raios a laser foi saudado por seus criadores como o maior passo na proteção contra tempestades desde Benjamin Franklin.
Um dos pais fundadores da América, Franklin inventou o pára-raios em 1752. Desde então, os mastros de metal continuam sendo a forma mais eficaz de proteção.
Mas enquanto um pára-raios é limitado em até onde sua proteção pode alcançar por sua altura (por exemplo, um pára-raios de 10 metros de altura cobriria um raio de 10 metros), a solução baseada em laser promete fazer o trabalho para áreas mais amplas.
Nas descobertas publicadas na revista Nature Photonics, os pesquisadores revelam que seu novo mastro conseguiu desviar quatro raios ao longo de várias dezenas de metros – mesmo no clima mais desafiador.
O pára-raios a laser – medindo 1,5 metros de largura, oito metros de comprimento e pesando mais de três toneladas – estava estacionado no cume do Monte Santis, cerca de 2.500 metros acima do nível do mar.
Lá fica uma torre de telecomunicações da Swisscom, equipada com um pára-raios normal.
Ao longo de três meses, de junho a setembro de 2021, os pesquisadores monitoraram o desempenho da haste de laser atualizada, que era ativada sempre que havia previsão de tempestades para proteger a torre.
O coordenador do projeto, Aurelien Houard, do Laboratoire d’Optique Appliquee da França, disse: “O objetivo era ver se havia diferença com ou sem o laser.
“Comparamos os dados coletados quando o filamento de laser foi produzido acima da torre – e quando a torre foi atingida naturalmente por um raio”.
Outras instituições envolvidas na pesquisa incluíram a Universidade de Genebra e a TRUMPF, especialista em fabricação com sede em Munique, que projetou o laser.
Câmeras de alta velocidade mostraram raios sendo ‘desviados’ pelo laser. Foto: Nature Photonics
Como funciona o pára-raios a laser?
Um pára-raios tradicional tem como objetivo atrair raios e, em seguida, guiar os volts para o solo.
O pára-raios a laser funciona com o mesmo princípio de guiar o parafuso, mas, em vez de um poste de metal, ele o faz gerando canais de ar ionizado usando seu feixe de laser.
É quando as moléculas de ar são carregadas eletricamente e lhes confere uma qualidade condutora como o metal.
O autor do estudo, Jean-Pierre Wolf, da Universidade de Genebra, explicou: “Quando pulsos de laser de alta potência são emitidos na atmosfera, filamentos de luz muito intensa se formam dentro do feixe.
“Esses filamentos ionizam as moléculas de nitrogênio e oxigênio do ar, que liberam elétrons livres para se mover. Esse ar ionizado, chamado plasma, torna-se um condutor elétrico.”
Foto: Nature Photonics
O que acontece depois?
Espera-se que o pára-raios a laser possa ser usado não apenas por si só, mas para se estender para cima a partir de um mastro tradicional e aumentar o tamanho da área que protege.
O professor Wolf disse que depois de quase um ano de análise, a equipe concluiu que os feixes da haste do laser poderiam guiar a descarga de um raio por quase 60 metros antes de atingir a torre Swisscom – um aumento dramático na área de proteção.
A longo prazo, poderia estender uma haste de 10 metros de altura em 500 metros.
Os cientistas dizem que isso pode mudar a maneira como aeroportos, locais de lançamento e outros locais importantes de infraestrutura são protegidos contra raios, que matam cerca de 24.000 pessoas todos os anos.
.
