I raggi laser possono proteggerci dai fulmini e deviare il loro percorso
I raggi laser possono proteggerci dai fulmini, deviando il loro percorso dalle nubi alla superficie terrestre. Lo dimostra un esperimento condotto nel mondo reale da un team di ricerca coordinato dall’Institut Polytechnique de Paris a Palaiseau, in Francia, che ha battezzato questa tecnica come “guida laser di un fulmine”, appunto perché i brevi e intensi impulsi sparati nel cielo hanno offerto un percorso privilegiato per le scariche elettriche, che sono state deviate anche a grandi distanze.
L’implementazione di questa tecnica potrebbe dunque portare a una migliore protezione contro i fulmini, integrando la tecnologia antifulmine più comune, che ad oggi consiste nel classico parafulmine, il cui principio, inventato a metà del XVIII secolo da Benjamin Franklin, si basa sull’impiego di una lunga asta in metallo radicata nel terreno. La conducibilità del metallo attira i fulmini che altrimenti potrebbero colpire edifici o persone nelle vicinanze, scaricando l’elettricità a terra. Ma l’area protetta da un parafulmine è limitata dall’altezza del parafulmine.
“Se vuoi proteggere una grande infrastruttura, come un aeroporto o una piattaforma di lancio per razzi o un parco eolico… allora avresti bisogno, per una buona protezione, di un parafulmine delle dimensioni di chilometri o centinaia di metri” dice Aurélien Houard, un fisico dell’Institut Polytechnique de Paris a Palaiseau, in Francia. Un’asta di metallo così alta sarebbe poco pratica. Ma un laser potrebbe arrivare così lontano, intercettando fulmini distanti e facendoli scaricare sulle aste di metallo a terra.
Houard ei suoi colleghi hanno testato questa idea sulla cima del monte Säntis, nella Svizzera nord-orientale, dove hanno installato un laser ad alta potenza nei pressi di una torre delle telecomunicazioni sormontata da un parafulmine che, in media, viene colpito da circa 100 scariche l’anno. Il laser è stato quindi proiettato verso il cielo per circa sei ore in totale, durante i temporali da luglio a settembre 2021, lanciando brevi e intensi impulsi su lunghe distanze per circa 1.000 volte al secondo.
Questo treno di impulsi, spiegano i ricercatori in un articolo appena pubblicato su Nature Photonics, determina la formazione di canali che hanno una maggiore conduttività, per cui sono in grado di intercettare le scariche elettriche e rendere più facile il flusso della corrente elettrica lungo questo percorso.
“Sebbene questo campo di ricerca sia stato molto attivo per più di 20 anni, questo è il primo risultato sul campo che dimostra sperimentalmente la guida laser di un fulmine” scrivono i ricercatori nel loro articolo, riportando la deviazione di quattro fulmini. In una di queste occasioni, quando il cielo era sufficientemente limpido per catturare il momento con due telecamere, gli studiosi hanno anche filmato la scarica che seguiva il percorso del laser per 50 metri.
Seppur preliminari, i risultati aprono la strada a nuove applicazioni e rappresentano “un importante passo avanti nello sviluppo di una protezione dai fulmini basata su laser per aeroporti, rampe di lancio o grandi infrastrutture” hanno concluso gli studiosi.