Home CiênciaFísica Cientistas Controlam Raios com Lasers! Inovação Impressionante!

Cientistas Controlam Raios com Lasers! Inovação Impressionante!

by Jasmine

Cientistas Guia Raios com Lasers Pela Primeira Vez

Contexto

Os raios são uma força poderosa e perigosa da natureza. Eles podem causar danos a estruturas, interromper infraestruturas e até ameaçar vidas humanas. Os para-raios, inventados por Benjamin Franklin no século XVIII, têm sido usados para proteger contra raios, atraindo os raios e guiando-os para o solo. No entanto, os para-raios oferecem apenas proteção limitada e não são eficazes para grandes infraestruturas, como aeroportos e plataformas de lançamento.

Lasers: Uma Nova Forma de Proteger Contra Raios

Os cientistas têm explorado o uso de lasers para guiar raios desde a década de 1960. Os lasers são feixes de luz altamente concentrada que podem ser usados para aquecer e ionizar o ar. Isso cria um caminho de ar de menor densidade que conduz eletricidade e pode canalizar raios.

Num avanço recente, os cientistas conseguiram guiar raios com lasers pela primeira vez. O experimento foi realizado na montanha Säntis, no nordeste da Suíça, onde um laser foi disparado rapidamente para o céu. O laser guiou raios por cerca de 50 metros, fornecendo prova de conceito para o uso de lasers para proteger grandes infraestruturas contra raios.

Como os Lasers Guia Raios

Os lasers guiam os raios criando um caminho de ar de menor densidade que conduz eletricidade. Quando um feixe de laser é disparado para o céu, ele aquece e ioniza as moléculas de ar circundantes. Isso cria um canal de plasma, que é um gás que conduz eletricidade. O raio é então atraído para o canal de plasma e o segue até o solo.

Vantagens dos Lasers sobre os Para-raios

Os lasers oferecem várias vantagens sobre os para-raios tradicionais. Primeiro, os lasers podem ser usados para proteger uma área muito maior do que os para-raios. Um único feixe de laser pode se estender muito mais alto do que uma haste física, o que significa que pode proteger uma área maior no solo. Segundo, os lasers podem ser ligados ou desligados a qualquer momento, o que permite que sejam usados apenas quando necessário. Isso não é possível com para-raios, que estão sempre ativos.

Desafios e Direções Futuras

Embora a orientação bem-sucedida de raios com lasers seja um grande avanço, ainda existem alguns desafios que precisam ser abordados antes que os lasers possam ser usados para aplicações práticas. Um desafio é que os lasers precisam ser capazes de guiar raios por distâncias maiores. A maioria dos canais de raios tem quilômetros de extensão, mas o sistema de laser atual só pode guiar raios por cerca de 50 metros. Outro desafio é o custo do sistema de laser. O laser usado no experimento custou mais de US$ 2 bilhões e não deve ser comercializado por pelo menos uma década.

Apesar desses desafios, a orientação bem-sucedida de raios com lasers é um desenvolvimento promissor. Os lasers têm o potencial de fornecer uma nova e mais eficaz forma de proteger contra raios, e eles poderiam um dia ser usados para proteger grandes infraestruturas, como aeroportos e plataformas de lançamento.

Informação Adicional

  • Os raios podem causar bilhões de dólares em danos a cada ano.
  • Os raios mataram quase 450 pessoas nos Estados Unidos entre 2006 e 2021.
  • Experimentos anteriores usando lasers para guiar raios falharam, mas o experimento recente usou uma taxa de pulso mais alta, o que foi fundamental para o sucesso.
  • O laser usado no experimento foi disparado a cerca de 1.000 vezes por segundo.
  • O laser guiou os raios para uma haste em uma torre de telecomunicações suíça que é atingida por raios cerca de 100 vezes por ano.
  • Os cientistas acreditam que os lasers poderiam eventualmente ser usados para proteger grandes infraestruturas contra raios, mas mais pesquisas são necessárias.

You may also like