それはSF映画のようなもののように聞こえるかもしれませんが、科学者は稲妻の経路と方向を変えるために超精密レーザー引力ビームシステムに取り組んでいます。
これには非常に実用的な理由もあります。雷撃は森林火災の主な自然原因であるため、雷導管システムは人命を救い、野生生物を保護し、重要な生態系の広大な領域を保護することができます。
「この技術が稲妻の通過から放電を引き付け、安全な目標に向けて導き、それによって壊滅的な火災のリスクを減らすことができる未来を想像することができます」とオーストラリア国立大学の物理学者VladlenShvedovは言います。
このシステムは、稲妻が使用するのと同じプロセスを反映するレーザービームを使用して、放電のパスと特定のターゲットを作成します。
簡単に言えば、稲妻は、地面の正に帯電した点と雷雲の底にある負に帯電した点(凍った雨滴の激しい活動によって作成された)の間のギャップを埋める電流です。
研究者によって提案されたレーザービームは、そのような放電の放出のポイントを設定します。 彼らの実験では、電荷メディエーターとしてグラフェン微粒子を使用しました。
「私たちは、空気中の放電を開始、トラップ、および方向付けるための効果的なアプローチを提案し、実証します。 低出力の連続波渦ビームを使用して、空気中の光吸収粒子を捕捉して輸送します」と研究は述べています。
もちろん、研究者は野生で実際の稲妻レーザーを使ってそのような空気加熱システムをまだテストしていませんが、ラボからの小規模な結果は、稲妻などの放電を正確に制御できることを示唆しています。
「この実験では、実際の稲妻で観察されたものと同様の大気条件をシミュレートしました」とShvedov氏は言います。
このテクノロジーは長距離で機能し、必要なのは低出力レーザーのみであるため、システムは手頃な価格で正確で組み立てが簡単です。 ここで使用されているレーザーの強度は、以前の研究の約1000分の1です。
雷に加えて、放電の同じ注意深い制御は、製造や医療でも使用できます。たとえば、侵襲的な手術をせずに癌性組織を除去するためです。
この研究はNatureCommunicationsに掲載されています。
出典：写真：(Felix Mittermeier / Unsplash)
