Altı farklı araştırma kurumundan bilim insanları ilk defa lazer ışınları ile yıldırımı yönlendirmeyi başardı. Bu tekniğin gelecekte ölümcül yıldırım çarpmalarının önüne geçmede, hatta yıldırımları tetiklemede kullanılabileceği belirtiliyor.
REKLAMYıldırımlar dünya genelinde saniyede 40 ila 120 kez düşüyor ve her yıl 4 binden fazla insanın ölümüne ve milyarlarca dolarlık hasara neden oluyor. 1749'da Amerikalı bilim insanı Benjamin Franklin tarafından geliştirilen paratoner, yıldırımlara karşı ana korunma yöntemi olarak kullanılıyor. Ancak bilim insanları paratonerin metal çubuğu yerine lazer ışını kullanarak yeni bir yöntem geliştirdi.
Altı farklı araştırma kurumundan bilim insanları ilk defa lazer ışınları ile yıldırımı yönlendirmeyi başardı. Bu tekniğin gelecekte ölümcül yıldırım çarpmalarının önüne geçmede, hatta yıldırımları tetiklemede kullanılabileceği belirtiliyor.
Nature Photonics dergisinde yayınlanan çalışmaya göre, İsviçre'deki bir dağın zirvesinden atılan lazer ışını ile bir yıldırım 50 metreden fazla yönlendirdi.
ENSTA Paris Enstitüsü'nün uygulamalı optik laboratuvarı fizikçilerinden çalışmanın başyazarı Aurelien Houard, lazerin yıldırım üzerinde bir etkiye sahip olabileceğini ve onu yönlendirmenin en basit yol olduğunu ilk kez göstermek istediklerini belirtti.
Çalışmayı AFP haber ajansına anlatan Houard gelecekteki uygulamalar için "yıldırımı tetikleyebilseydik daha da iyi olurdu" diye konuştu. Yıldırımın tetiklenmesi sayesinde bu doğa olayı üzerinde nispeten kontrol elde edilmesi umuluyor.
Lazerler yıldırımı nasıl yakalıyor?
Yıldırım, fırtına bulutlarında veya bulutlar ile yer arasında biriken statik elektriğin boşalmasından meydana geliyor. Lazer ışını, yüklü iyonların ve elektronların havayı ısıttığı plazma oluşturuyor. Böylece hava kısmen iletken oluyor ve yıldırım bu yolu izliyor.
Bilim insanları 2004 yılında New Mexico'da bu teoriyi test etmiş ancak lazerleri yıldırımı yakalamada başarısız olmuştu. Houard, bunun sebebinin, deneyde kullanılan lazerin milisaniyeler içinde oluşan yıldırım için saniyede yeterli atım yapmadığını belirtti. Houard, "yıldırımın nereye düşeceğini tahmin etmenin" zor olmasının da o deneyin başarısızlığına etki ettiğini sözlerine ekledi.
Lazer Santis zirvesine yerleştirildi
Yeni deney için işi şansa bırakmak istemeyen bilim insanları, yılda yaklaşık yüz kez yıldırım çarpan bir iletişim kulesinin bulunduğu İsviçre'nin kuzeydoğusundaki Santis dağını deney alanı olarak seçti.
Araştırmacılar saniyede bin ışık atımı yapabilen araba büyüklüğündeki bir lazeri 2 bin 500 metrelik zirveye taşıdı. Güçlü lazerin yapımı iki yıl sürdü, parçalar halinde teleferikle taşınması ise birkaç haftayı aldı. Son olarak, bir helikopter aracılığıyla teleskoba ev sahipliği yapacak büyük konteynerler yerine yerleştirildi.
Teleskop, lazer ışınını havada yaklaşık 150 metre yükseklikte, 124 metrelik kulenin tepesinin hemen üzerindeki bir noktada maksimum yoğunluğa odakladı.
Lazer yıldırımı 50 metre öteye yönlendirdi
Bilim insanları, 2021 yazındaki bir fırtına sırasında, bir yıldırımı 50 metre boyunca yönlendiren ışınlarını fotoğraflamayı başardı. İnterferometrik ölçümler, diğer üç yıldırımın da yönlendirildiğini gösterdi.
Yıldırımların çoğu bulutların içindeki öncülerden oluşuyor, ancak elektrik alanı yeterince güçlüyse bazıları yerden de yükselebiliyor. Houard, bir yıldırımın akımı ve gücünün aslen yer ile bulut arasında bağlantı kurulduğunda netleştiğini belirtiyor.
Lazerin bu öncüllerden birine rehberlik ederek onu "diğerlerinden çok daha hızlı ve daha düz" hale getirdiğini ifade eden Houard'a göre lazer yıldırım oluşmadan önce bulutla bağlanmasını sağlıyor. Bu da, teorik olarak, bu tekniğin sadece yıldırımı uzaklaştırmak için değil, ilk etapta onu tetiklemek için de kullanılabileceği anlamına geliyor.
Lazer atımı ile tetiklenecek yıldırım sayesinde havaalanı ya da roket fırlatma rampaları gibi stratejik tesislerde daha iyi koruma sağlanabileceği düşünülüyor. Ancak bilim insanları pratikte lazerin plazmasında yüksek iletkenlik gerektiren bu uygulamada henüz yeterince uzmanlaşma olmadığı görüşünde.