امکان کنترل صاعقه با لیزر
تاریخ انتشار: ۲۷ دی ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۸۶۹۵۸۱
به گزارش خبرگزاری صدا وسیما، دانشمندان برای اولین بار نشان دادند که یک پرتو لیزر قدرتمند که به سمت آسمان هدایت می‌شود می‌تواند یک «میله برق‌گیر مجازی» ایجاد کند که مسیر برخورد صاعقه را منحرف می‌کند.
این تحقیق که دوشنبه در مجله «Nature Photonics» منتشر شده است، می‌تواند منجر به بهبود روش‌های حفاظت از زیرساخت‌های حیاتی مانند نیروگاه‌ها، فرودگاه‌ها و سکو‌های پرتاب فضاپیما در برابر صاعقه شود.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
دانشمندان، از جمله دانشمندان دانشگاه اِکول پلی‌تکنیک (Ecole Polytechnique) فرانسه توضیح می‌دهند که تاکنون، متداول‌ترین وسیله حفاظت در برابر صاعقه، میله فرانکلین (میله برق‌گیر) بوده است که یک قطب فلزی رسانای الکتریکی در بالای ساختمان‌ها و سایر زیرساخت‌ها است که تخلیه الکتریکی را متوقف و صاعقه را به طور ایمن به سمت زمین هدایت می‌کند.
در این مطالعه جدید، آنها نشان دادند که یک پرتو لیزر قدرتمند که به سمت آسمان هدایت می‌شود می‌تواند به عنوان یک میله برق مجازی و متحرک عمل کند و جایگزینی برای میله‌های برق سنتی باشد.
در حالی که آزمایش‌های قبلی در محیط آزمایشگاهی نشان داده‌اند که پالس‌های لیزری شدید می‌توانند صاعقه را هدایت کنند، محققان می‌گویند هیچ مطالعه میدانی پیش از این هدایت صاعقه را با استفاده از چنین پرتو‌های نور قدرتمندی به‌طور تجربی نشان نداده بود.
برای آزمایش این موضوع، دانشمندان آزمایش‌هایی را تابستان سال ۲۰۲۱ در کوه سنتیس (Säntis) در شمال شرقی سوئیس انجام دادند.
آنها یک دستگاه لیزری به نام میله برق لیزری (LLR) با اندازه‌ای مشابه یک ماشین بزرگ نصب کردند که می‌تواند تا هزار پالس در ثانیه را در نزدیکی یک برج مخابراتی که حدود ۱۰۰ بار در سال صاعقه به آن برخورد می‌کند، ارسال کند.
به گفته دانشمندان، این دستگاه کانال‌هایی از هوای یونیزه را با ذرات باردار تولید می‌کند که می‌توان از آنها برای هدایت صاعقه استفاده کرد.
آنها می‌گویند که دستگاه برق‌گیر لیزری می‌تواند ارتفاع خود را به طور مجازی افزایش دهد و سطح منطقه‌ای را که از آن محافظت می‌کند، گسترش دهد.
ژان پیر ولف (Jean-Pierre Wolf)، یکی از نویسندگان این مطالعه، در بیانیه‌ای گفت: زمانی که پالس‌های لیزری با قدرت بسیار بالا در جو منتشر می‌شوند، رشته‌هایی با نور بسیار شدید در داخل پرتو تشکیل می‌شود.
این رشته‌ها مولکول‌های نیتروژن و اکسیژن موجود در هوا را یونیزه می‌کنند و سپس الکترون‌هایی آزاد می‌کنند که آزادانه حرکت می‌کنند. دکتر ولف توضیح داد که این هوای یونیزه شده که «پلاسما» نامیده می‌شود، به یک رسانای الکتریکی تبدیل می‌شود.
دانشمندان داده‌های جمع‌آوری‌شده هنگام تولید رشته لیزری در بالای برج و همچنین هنگام برخورد صاعقه به صورت طبیعی به برج را با هم مقایسه کردند.
آنها مشاهده کردند که لیزر می‌تواند مسیر چهار تخلیه الکتریکی صاعقه را طی بیش از شش ساعت فعالیت در طول یک طوفان منحرف کند. این یافته‌ها همچنین با استفاده از امواج الکترومغناطیسی تولید شده توسط صاعقه برای مکان‌یابی برخود‌ها تأیید شد.
محققان همچنین توانستند یکی از برخورد‌ها را با استفاده از دوربین‌های پرسرعت ثبت کنند که نشان می‌دهد این برخورد بیش از ۵۰ متر مسیر لیزر را دنبال می‌کند.
بنابر اعلام ایندیپندنت، دکتر ولف توضیح داد: ما از اولین صاعقه‌ای که با استفاده از لیزر هدایت شد متوجه شدیم که تخلیه الکتریکی می‌تواند نزدیک به ۶۰ متر قبل از رسیدن به برج پرتو لیزر را دنبال کند، این بدان معناست که شعاع سطح حفاظتی از ۱۲۰ متر به ۱۸۰ متر افزایش یافته است.
دانشمندان می‌گویند که نتایج این مطالعه ممکن است به توسعه بیشتر استراتژی‌های جدید برای حفاظت در برابر صاعقه کمک کند.
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
کلیدواژه: میله برق
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۸۶۹۵۸۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
طوفان و بارش سنگین در راه ۱۴ استان ؛ از طغیان رودخانه‌ها و تگرگ تا صاعقه و رعد و برق
به گزارش همشهری آنلاین، سازمان هواشناسی با پیش‌بینی تشدید فعالیت سامانه بارشی طی امروز (سه‌شنبه)، چهارشنبه و پنجشنبه اعلام کرد: از امشب در نیمه جنوبی استان‌های ایلام و لرستان، شمال خوزستان، جنوب غرب آذربایجان غربی و شمال غرب کردستان رگبار باران، رعد و برق، وزش باد شدید، در برخی نقاط گرد و خاک و تگرگ رخ خواهد داد.
چهارشنبه دوازدهم اردیبهشت کرمانشاه، ایلام، خوزستان، بوشهر و نیمه غربی استان‌های فارس، کردستان و لرستان و پنجشنبه یزد، کرمان، هرمزگان، فارس، بوشهر، خوزستان، کهگیلویه و بویراحمد، اصفهان، لرستان، چهارمحال و بختیاری، ایلام، کرمانشاه و کردستان شاهد بروز این پدیده خواهند بود.
بارش باران و رعد و برق در ۱۱ استان | تهران کی بارانی می‌شود؟لغزندگی جاده‌ها، آبگرفتگی معابر، جاری شدن روان‌آب، سیلابی شدن مسیل‌ها، طغیان رودخانه‌های فصلی، صاعقه، رخداد تگرگ، خسارت به سازه‌های موقت از جمله بنرها، داربست‌ها و تابلوهای تبلیغاتی و اختلال در ناوگان حمل و نقل، در مناطق مستعد خیزش گرد و خاک محلی، در نواحی کوهستانی احتمال سقوط سنگ و خسارت به محصولات زراعی و باغی از پیامدهای احتمالی این سامانه است.
احتیاط در سفرهای بین شهری، عدم اتراق در حاشیه و بستر رودخانه‌ها و مسیل‌ها، پرهیز از فعالیت‌های کوهنوردی، خودداری از چرای دام و تردد عشایر در حاشیه رودخانه‌ها و نواحی مرتفع، اطمینان از استحکام سازه‌های موقت، لایروبی کانال‌ها و آب‌روها، با توجه به احتمال رخداد تگرگ اتخاذ تمهیدات لازم جهت جلوگیری از خسارت به بخش کشاورزی، از جمله حمل سریع محصولات قابل برداشت به نواحی امن، محافظت از دپوهای گندم و غلات برداشت شده در برابر بارش از توصیه‌های سازمان هواشناسی است.
منبع: پایگاه اطلاع‌رسانی سازمان هواشناسی
کد خبر 848324 برچسب‌ها خبر مهم آب و هوا - ایران طوفان سازمان هواشناسي باران
مدیررسانهای پرسپولیس: سپاهان به جای شکایت بیجا، عذرخواهی کند