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Con esto se espera avanzar en la protección móvil contra rayos en estaciones eléctricas, aeropuertos y más. Hasta ahora, solo se conocía el pararrayos Franklin, un mástil metálico conocidos por estar en diferentes puntos de EE.UU.
Con el fin de poder buscar una solución a las pérdidas y daños ocasionados por los rayos, un grupo de científicos creó una especie de “pararrayos virtual”, que consta de ser un potente láser dirigido al cielo.
El experimento recientemente publicado en la revista Nature Photonics busca poder mejorar los métodos de protección de infraestructuras críticas como aeropuertos, centrales eléctricas y más.
Hasta la fecha, el dispositivo de protección contra rayos más común es el pararrayos Franklin, un mástil metálico conductor de la electricidad que intercepta las descargas de los rayos y las guía de forma segura hasta el suelo.
Pero, en ocasiones, las descargas eléctricas de los rayos pueden ser responsables pérdidas considerables, por eso es importante desarrollar mejores métodos de protección, además del tradicional instrumento Franklin.
Un rayo láser dirigido al cielo, que actúa como una barra virtual móvil, podría ser una alternativa.
“Aquí presentamos la primera demostración de que los filamentos inducidos por láser -formados en el cielo por pulsos de láser cortos e intensos- pueden guiar las descargas de rayos a distancias considerables”, resumen los investigadores en su artículo.
“Creemos que este avance experimental permitirá progresar en la protección contra los rayos y en la física del rayo”, añaden.
La idea de utilizar pulsos láser intensos para guiar las descargas de rayos ya se había explorado anteriormente en condiciones de laboratorio, sin embargo, no existía ningún resultado de campo que demostrara experimentalmente el guiado de rayos por láser.
Para conseguirlo, Aurélien Houard y sus colegas de la escuela de ingenieros Ensta de París llevaron a cabo experimentos durante el verano de 2021 en la montaña Säntis, en el noreste de Suiza, con el objetivo de explorar si un láser podría guiar la caída de un rayo.
La campaña experimental en la montaña Säntis se llevó a cabo con un láser de teravatio de alta tasa de repetición; el dispositivo del tamaño de un coche grande, que dispara hasta mil pulsos láser por segundo, se instaló cerca de una torre de telecomunicaciones, que es alcanzada por un rayo unas 100 veces al año.
Durante más de seis horas de funcionamiento en plena tormenta, los autores observaron que el láser desviaba el curso de cuatro descargas de rayos hacia arriba.
Uno de los rayos fue grabado directamente por dos cámaras de alta velocidad y se demostró que seguía la trayectoria del láser durante más de 50 metros, según los investigadores.
Aunque este campo de investigación es muy activo desde hace más de 20 años, este es el primer resultado de campo que demuestra experimentalmente la existencia de rayos guiados por láser, afirman los investigadores.
Este trabajo allana el camino para nuevas aplicaciones atmosféricas de los láseres ultracortos y representa un importante paso adelante en el desarrollo de una protección contra rayos basada en láser, para aeropuertos, plataformas de lanzamiento o grandes infraestructuras, aseguran.
