Mientras la NASA luchaba para llevar su enorme cohete lunar de próxima generación a la plataforma de lanzamiento a principios de 2022, tuvo que lidiar con un clima severo y feo en Florida. Un sistema de tormentas se movió, repleto de lluvias y relámpagos, amenazando al cohete mientras esperaba en la plataforma para su ensayo de lanzamiento. Durante las tormentas, la zona de lanzamiento fue alcanzada por rayos cuatro veces.
Afortunadamente, la NASA había protegido la plataforma con sus torres de rayos: estructuras metálicas gigantes diseñadas para atraer rayos y llevar la carga al suelo de manera segura. El diseño básico y la idea detrás de una torre de rayos no ha cambiado mucho desde su invención en el siglo XVIII. Pero en 2021, los científicos del noreste de Suiza estaban experimentando con un tipo diferente de torre de rayos.
Cue la voz del Dr. Evil: rayos láser gigantes.
Una reconstrucción en 3D del rayo del 24 de julio de 2021.
cientifico – UNIGE
En un estudio, publicado el lunes en la revista Nature Photonics, los investigadores describen sus intentos de guiar los rayos con un rayo láser en la cima de la pintoresca montaña Säntis a una altitud de más de 8,000 pies.
Durante el verano de 2021, los científicos instalaron un láser de pulsación rápida, del tamaño de un automóvil, junto a una torre de telecomunicaciones en Säntis. Entre julio y septiembre de ese año, el láser de picosegundos, que dispara alrededor de 1000 pulsos por segundo, estuvo en funcionamiento durante más de 6 horas de actividad tormentosa. Durante la observación, la torre de comunicaciones fue golpeada al menos dieciséis veces, y cuatro de ellas ocurrieron durante la actividad del láser. (Sí, los rayos caen dos veces… y a veces más que eso).
Una huelga en particular, el 24 de julio de 2021, fue capturada con gran detalle. Los cielos estaban lo suficientemente despejados para que las cámaras de alta velocidad capturaran el rayo, que pareció seguir al láser durante unos 50 metros (aproximadamente 165 pies). La instalación también tenía un interferómetro VHF, que puede medir la actividad de ondas electromagnéticas alrededor del sitio. También fue posible medir los rayos X de varios de los ataques guiados por láser.
Los relámpagos son un fenómeno complicado, causado por un desequilibrio en las cargas positivas y negativas entre las nubes de tormenta y el suelo. Tampoco siempre viaja de una nube a la tierra. A menudo, los rayos también viajarán hacia arriba. El equipo vio que los relámpagos que ocurrían en Säntis eran en su mayoría relámpagos hacia arriba, lo cual está de acuerdo con la mayoría de los relámpagos en la región.
Como señalan los investigadores en la discusión, guiar los rayos con pulsos de láser se ha intentado un par de veces antes, en 2004 y 2011. Estos intentos no tuvieron éxito, entonces, ¿por qué la campaña de la montaña Säntis salió tan bien?
El equipo razonó que la tasa de repetición del láser, qué tan rápido está pulsando, jugó un papel importante. La repetición de este láser en particular es dos órdenes de magnitud mayor que los experimentos anteriores y puede haber permitido la intercepción de cualquier precursor de rayos que se desarrolle sobre la torre. Se necesitarán más campañas de rayos guiadas por láser para comprender completamente cómo este maldito láser gigante hizo el trabajo.
Eso es bueno. Con alrededor de 40 a 120 rayos que caen cada segundo en la Tierra, hay una buena parte del área, la infraestructura y la vida humana que necesita protección. También está el hecho de que el cambio climático, el aumento de la población y las áreas metropolitanas más grandes garantizarán una intensificación de los peligros de los rayos para la humanidad, según un artículo de 2018 en la revista Environmental Research Letters.
Sin embargo, los láseres tienen sus propios problemas. Por ejemplo, no parecería prudente usar un láser alrededor de un campo de aire activo, y los investigadores señalan en sus métodos que solo operaron este láser en particular cuando el espacio aéreo estaba cerrado. Sin embargo, el documento señala que este es un primer paso importante en el desarrollo de nuevos métodos de protección para aeropuertos, plataformas de lanzamiento y grandes infraestructuras.
Lo que significa que la próxima misión lunar de la NASA podría no tener tanto miedo al desagradable clima de Florida.