Европейцы попробовали вызвать дождь лазером

Исследователь контролирует направление лазерного луча, используемого в опыте (фото Claude Delhaye, CNRS).

Осадки можно провоцировать или, напротив, блокировать при помощи лазера, уверены швейцарские и немецкие учёные. Недавно они стимулировали вполне измеримую конденсацию воды в атмосфере при помощи луча, направленного с земли.

О рождении технологии генерации осадков при помощи инфракрасного лазера группа европейских физиков заявила год назад. Тогда учёные провели серию опытов в лаборатории и весьма ограниченные по результатам пробы на открытом воздухе.

Теперь они завершили тесты инновации на берегу Роны, неподалёку от Женевского озера. Для воздействия на атмосферу на высоте нескольких километров исследователи применили мобильный лазер Teramobile. Он способен выдавать импульсы мощностью 5 тераватт, длительностью 10-13 секунды каждый с частотой следования 10 герц.

133 часа тестов показали, что импульсы излучения создавали в вышине азотную кислоту, ведущую себя как клей. Он связывал молекулы воды вместе и не давал им снова испариться. Причём, по словам разработчиков метода, эффект срабатывал, как только относительная влажность превышала 70%.

За несколько секунд зародыши капель перерастали в стабильные капельки воды. Увы, они насчитывали всего несколько тысячных долей миллиметра в диаметре и потому оставались висеть в воздухе.

«Мы ещё не создали капли дождя. Те, что возникли, были слишком малы и слишком легки, чтобы выпасть. Для получения дождя нам нужно увеличить размер частиц в сто раз. Они должны быть достаточно тяжелы», — признаёт один из авторов эксперимента, физик из университета Женевы (Université de Genève) Жером Каспарян (Jérôme Kasparian) (на фото под заголовком).

Тем не менее и этот результат заслуживает внимания. Во-первых, он впервые на опыте в естественных условиях показал принципиальную возможность вызывания осадков лазером. А такое управление погодой гораздо удобнее и дешевле, чем полёты самолётов, разбрасывающих химические реагенты.

Для развития технологии тут, вероятно, следует увеличить мощность луча или время его воздействия. Кроме того, в последующих опытах Каспарян и его коллеги намерены перейти от «стрельбы» лазером в узком направлении к широкому «сканирующему» движению луча, призванному захватывать большие площади неба.

Ну а во-вторых, этот же метод при должных настройках излучения может предотвратить нежелательный ливень (например, при угрозе наводнения). Ведь если быстро перевести практически всю влагу в воздухе в мириады таких сверхмелких капель, то ни одна из них не успеет вырасти достаточно, чтобы породить дождь. Вода окажется запертой на высоте и ветер отнесёт её подальше от защищаемого района.

О достигнутых успехах европейцы отчитались в Nature Communications.



Американцы скрестят боевой лазер с пушкой

27 июля 2011

Учёные создали первый живой лазер

14 июня 2011

ЕС построит в Праге мощнейший лазер на планете

29 апреля 2011

Японцы создали лазерные свечи зажигания

27 апреля 2011

Американцы испытали морской боевой лазер

11 апреля 2011
  • 123 15  2 сентября, 01:19
    Если где то прибудет, то наверное где то убудет. Климатическое оружие...
    ОтветитьНравится
  • Сергей   2 сентября, 05:49
    Как дождь получится вызывать это ещё неизвестно, а вот молнию выхватить себе для развлечени точно смогут, особенно если мощность увеличат!
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  2 сентября, 08:17
    Расчет говорит: интегральная мощность устройства участвующего в эксперименте — 1 Вт/с.
    С такими экспериментальными возмущениями среды в пятилитровой банке не получить эфекта.
    Лучше бы им попробовать дуть силой своих легких на дождевые облака. Азотная кислота + угольная кислота в парах будут те же. Физические упражнения опять же. А статью все равно напишут.
    ОтветитьНравится
  • Хиномото Хомура  2 сентября, 08:41
    Тут дело не в мощности за единицу времени, а в пиковой мощности. Попробуйте сходить в оптическую лабораторию со своей лазерной указкой, и предложите заменить их лазер. Указка и дешевле, да и работает непрерывно.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 08:49
    Малые возмущения среды... N стоял на вершине горы и пнул ботинком небольшой валун. Тот сорвался вниз и зацепил другой камень... У подножия горы завалило городок. :)
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  2 сентября, 09:47
    Другой господин — М, вышел во двор, прочитал три раза «Отче наш», достал лазерную указку, и осенил небеса крестом. Придумайте, пожалуйста продолжение...
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 10:09
    Олег, в опыте пиковая мощность луча выше на 12-14 порядков, в сравнении с указкой. Наверное уж он способен вызывать эффект, на который не способна указка, хотя средняя мощность за время опыта может быть сопоставима. Например. для того. чтобы спровоцировать хим реакцию между какими-то молекулами нужно преодолеть энергетический порог. То, что он преодолевается за наносекунды — неважно. Главное, что преодолевается. В одном случае у вас формируется новая молекула — в другом — нет. Так что сравнение с указкой некорректно.
    ОтветитьНравится
  • Михаил Пашук  2 сентября, 10:18
    Вроде получается как 5W. 5*(10**12)*(10**-13)*10
    И почему вы мощность измеряете в W/s?
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  2 сентября, 12:40
    Моему недоверию к этому исследованию несколько причин.
    1. По некоторым моим воспоминаниям, образование в воздухе заметных количеств окиси азота происходит при 2000-3000 град.Цельсия. Не имея информации о диссипации энергии луча на неконденсированном влажном воздухе, мы конечно можем ошибаться в химических результатах. Но все же.
    2. Солнце подвергает воздух нашей планеты большими, чем в опыте, мощностями инфракрасного излучения, однако существенных отличий дневного образования азотной кислоты от ночного что-то не фиксировалось.
    3. Термодинамика «туманообразования», как необходимого, но недостаточного условия для выпадения дождя, которой я немного интересовался, говорит о сильных зависимостях свойств аэрозоля от радиации и  градиента температур непосредственно в воздушном слое, чего я не могу разглядеть в предложненном исследовании.
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  2 сентября, 12:44
    Виноват, Дж/сек.
    Однако нужно делить на период 10 сек, а не умножать.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 18:07
    Олег, Солнце... большим мощностям? Вы в расчёте на весь континент имеете в виду, или на квадратный, перпендикулярный лучам, сантиметр? :) Боюсь, пятитераваттный лазер на много-много порядков обставит тут Солнце. :)
    ОтветитьНравится
  • Михаил Пашук  4 сентября, 20:31
    Да нет же Олег, именно умножать.
    Вначале посчитаем энергию одного импульса E=5*10**12 Дж/с *10**-13с = 0.5Дж, имеем всего 10 импульсов за 1 сек, умножаем энергию одного импульса на 10 получаем 5Дж. Это энергия, которую излучит сей лазер за 1 секунду, суть мощность = 5Вт. :)
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  6 сентября, 10:25
    Еще раз виноват! 10 Гц, это не период 10 с.
    Вы правы, я неточен.
    ОтветитьНравится
  • Олег Иващук  2 сентября, 09:19
    Леонид, Ваш пример подразумевает цепную реакцию. Что то ее здесь как бы не видно...
    ОтветитьНравится
  • Денис Карин  2 сентября, 10:27
    С помощью лазера возможно использование неисчерпаемого источника энергии потока ионизирующего излучения. По патенту Тесла. www.teslatech.com.ua/index.php?option=com_content&view=article&id=9&Itemid=13
    Только вместа проводника использовать ионизированный лазером воздух.
    ОтветитьНравится
  • Высоко сопротивление в облаке , только при высокой ионизации в облаке можно качать электричество . Упрощенно можно представлять каждую капельку как конденсатор несущий заряд , между ними воздух с большим сопротивлением , каждая капелька имеет небольшой заряд , и если сопротивление между ними высоко , энергию не скачать из облака
    ОтветитьНравится
  • Денис Карин  2 сентября, 10:31
    Как фомировать дождь понятно. Там будет цепная реакция, достаточно сформировать пару капель. А как предотвратить дождь? Нагреть лазером целое облако?
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 10:51
    Облако, уже готовое пролиться, так вряд ли можно остановить. Авторы имеют в виду другое: когда к примеру с океана идут воздушные массы, сильно насыщенные влагой, которые вскоре должны сформировать тучи, лазер мог бы быстро перевести эту влагу в форму миллиардов микрометровых капелек. Дальше сами они расти уже не смогут, потому, что им уже неоткуда будет взять воду. Но и выпасть не они смогут — слишком лёгкие. Так и останутся наверху.
    ОтветитьНравится
  • Александр Кузнецов  2 сентября, 14:31
    Разве они не могут слиться? Дождь ведь так и возникает от слияния мелких капель в крупные, которые уже падают.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  2 сентября, 15:18
    Среднее грозовое облако содержит 200-400 тыс. тонн воды. Количество энергии на такой объем никакой лазер выдать не сможет.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 15:27
    Александр. Наверно могут, но не быстро.
    ОтветитьНравится
  • Леонид Попов  2 сентября, 15:32
    Энергию для чего? Что вы хотите с этой водой сделать? Вскипятить, охладить, нагреть, распылить?
    Авторы ведь не на воду действуют напрямую, а на азот и всяческие загрязняющие примеси (оксид серы скорее всего), чтобы получить молекулы кислоты, которые притягивают оказавшиеся поблизости молекулы воды. Воздействие косвенное, так что расчитывать энергию луча по «тоннам воды» было бы опрометчиво.
    ОтветитьНравится
  • 123 15  2 сентября, 19:56
    Леонид Попов
    Я имел ввиду энергию на распыление конечно. Расстрелять все капли лазером — это из области фантастики.
    На конденсацию понятно, что достаточно образования центров. А там, если влажность достаточная, то и дождик возможно пройдет. Но это только либо немного ускорить естественный процесс, либо усилить его. Если нет нужного количества влаги, то и дождя особо не получится. Так, пыль прибить.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Номеров  5 сентября, 19:49
    Леонид, мне кажется вы так рьяно отстаиваете эту идею, что коренной швейцарец Жером Каспарян обязан включить вас в команду разработчиков этого проекта.. :)))
    ОтветитьНравится
  • Михаил Зиньков  4 сентября, 00:41
    Думаю гораздо больше эфекта будет если лазер выключить, а  вокруг него да с бубном ... Но финансирование выбили таки. Поле чудес в известной стране ...
    ОтветитьНравится
  • Леонид Желамский  5 сентября, 07:59
    Почему это эффекта будет от бубна больше? Сосули лазером уже который год сбивают...
    ОтветитьНравится
  • Михаил Зиньков  5 сентября, 18:22
    Ну Вы сравнили, отдельно взятую сосульку и триллионы капель ... Тут только с бубном ...
    ОтветитьНравится
  • Алексей Номеров  5 сентября, 19:48
    От всей души надеюсь, что про сосули это вы пошутили :)
    www.youtube.com/watch?v=6GFRKm-Gc9s
    ОтветитьНравится
  • Леонид Желамский  5 сентября, 19:57
    Алексей, нет, я не шучу. Это указ нашего вице-мера сударыни Матвиенко, и он уже 2 года, как в действии в нашем скромном гроде Санкт-Петербурге.
    ОтветитьНравится
  • Алексей Номеров  5 сентября, 21:09
    Ответ смотрите ниже, а то я ни туда щелкнул...
    ОтветитьНравится
  • Алексей Номеров  5 сентября, 21:07
    Ну во-первых, она скорее экс-губернатор нежели «вице-мер», во-вторых, это был ее очередной бред, а не указ, над которым угорала вся Россия в течение некоторого времени! И видео все ж посмотрите, чтобы закрыть вопрос с таким замечательным примером ее безграмотности как слово «сосуля»...
    ОтветитьНравится
  • Леонид Желамский  5 сентября, 23:02
    Я сам видел, как ребята в жёлтых одеждах, используя некое ручное устройство, сбивали сосули лазером! Работают сообща, сосули не сбивают только в спальных районах.
    ОтветитьНравится