Добавить новость
smi24.net
News in English
Январь
2023

Scientists have started steering lightning with lasers – here's how

0
Triff/Shutterstock

Lightning may look beautiful but every year it kills thousands of people, does huge amounts of damage to buildings and infrastructure, and causes power outages.

The only protection we have is lightning rods, which were invented 300 years ago and only protect a small area.

The cost of damage from lightning strikes to buildings is hard to determine globally, but insurance company payouts to cover repairs to homes and businesses were roughly US$2 billion (£1.6 billion) in 2020 in the US. Insurance data from the UK suggests the costs of covering lightning strikes are increasing.

Swiss scientists used a laser to move lightning. Martin Stollberg/© TRUMPF

The problem is only likely to get worse as the climate crisis is driving a surge in wildfires worldwide, which increase lightning strikes. A study from 2014 suggested the number of strikes increases by 12% for every degree (celsius) of global warming.

Lighting rods have their uses, but scientists have been looking for a better way to control where lightning strikes, and lasers may be the solution, according to a new study.

How they did it

This latest experiment was performed near a telecommunications tower on the Säntis mountain in Switzerland that is frequently struck by lightning - roughly 100 times a year, although the tower itself is protected by a lightning rod.

The results from the study found the lightning flowed almost in a straight line near the laser pulses, but the lightning strikes were more randomly distributed when the laser was off.

While this study is not the first attempt to direct lightning paths it is the first to show it can be done. The scientists have attributed this to the high power laser they used, and the high altitude. At high altitudes air is less dense. This makes it easier for current to pass through, meaning that future experiments at sea level would require a more powerful laser.

The laser on the summit of the Säntis (2500m) was focused above a 124m high transmitter tower, equipped with a traditional lightning conductor. Martin Stollberg/© TRUMPF

To understand how the scientists used light to change the path of electricity you need to understand what lightning actually is: a flow of charged particles from one location to another. Particles in clouds are mostly electrically neutral when they form but build up both positive and negative charge. The cloud wants to become neutral by exchanging charge with the ground.

The type of lighting most people are familiar with is the jagged strikes of bright light seen between the ground and the clouds, but there are other types. Lightning can travel between clouds. It can also move from clouds upwards towards the upper atmosphere. This can even produce strings of red airglow where the thinner atmosphere warms. This heat energy is then released as light.

As the charge in the cloud builds up it reaches incredibly high voltages (roughly equivalent to 8 million car batteries hooked up together) which rips a path through the air. The electrical current required to split the components of air apart generally is about 300 million volts per square metre.

The pushing force of this enormous voltage in electrically charged (ionised) air allows the charge from the cloud to flow down and discharge into the ground or nearby buildings. This current flow will follow the most electrically conductive path.

This is why lightning rods are sometimes used to protect buildings from lightning. Metal is more electrically conductive than air so if you place a large rod in the ground lightning will have an easier path than going through the air. It can only protect a small area, though.

Many researchers think some lightning storms could be caused by cosmic rays (highly energetic particles from outside the solar system). These particles pass through the atmosphere and interact with air to create an ionised path through their direction of travel. This is a theory that has researchers split on whether it affects the number of total lightning strikes around the world.

The scientists used a powerful laser to try and create ionised paths in a similar way to the cosmic ray theory. Firing rapid (1,000 times a second) energetic pulses with a laser heats the air and ionises it, briefly becoming conductive. The lightning strike will have less resistance along this path and so will be more inclined to flow that way.

If this technology is perfected, it might one day help protect infrastructure such as airports and nuclear power plants. It could even be used in a more advanced form to protect houses using a laser a safe distance away. However, it is unlikely to be rolled out near you anytime soon, if for no other reason than the power costs.

Ian Whittaker does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.








Что важно знать о поступлении в садик на Пресне: советы родителям

«Абзац»: Валерий Меладзе отказался давать концерты в РФ

Неочевидные услуги в поезде

Marins Park Hotel Новосибирск – место, где сбываются мечты!


Is eBay actually sexy again as the ecommerce old-timer’s stock surges to an all-time high?

Nvidia’s Jensen Huang hauled before China’s cyber cops to explain ‘backdoor safety risks’ in H20 chips

The Federal Reserve’s power: Congress giveth and Congress can taketh away

The surprising reason fewer people are dying from extreme weather


Стали известны подробности убийства детского тренера под Екатеринбургом

Стали известны характеристики нового российского кроссовера Tenet T8

Новая эра гибридных атак разблокирована

Зная один лишь email-адрес, хакер взломал систему и получил $500


«Деньги не пахнут»: Как Blox World наживается на доверии игроков Roblox

Разработчики The Seven Deadly Sins: Origin ответили на частые вопросы игроков

If you'd like to see Meta's AI gunk purged from WhatsApp, a new antitrust investigation in Italy might just do the trick

The next survival game from the developers of Green Hell plops you on an alien planet with atmospheric firestorms and a horde of giant spiders



Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Кабинет Артиста.

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину


На МКАД капот авто вспыхнул и попал на видео

В Зюзино появится еще один дом по программе реновации

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет


Дрон задержал движение поездов в Волгоградской области

Москва и ХМАО возглавили рейтинг по качеству автодорог в России

Необычные проливные дожди обрушились на Кубань

«Он вернул». Семья Громовых высказалась о подарке Ефремова за 9,5 млн


У пауэрлифтера из Австралии Османа полилась кровь из глаз

Рублев и Хачанов не смогли пройти первый круг парного разряда теннисного турнира в Торонто

Рахимова уступила Свитолиной во втором круге турнира WTA в Монреале

Сафиуллин проиграл Рууду во втором круге турнира ATP в Торонто


В рамках форума "Москва 2030" пройдет чемпионат по тетрису

Москва к 2030: 58 новых бизнес-центров и тысячи рабочих мест

Прогноз погоды на сегодня, 4 августа

Haval F7x: владельцы делятся впечатлениями после пробега 100 тыс. км


Музыкальные новости

В Тамбовскую область на фестиваль "Прима Домра" приедет Юрий Башмет

Лавров: отмена концерта Гергиева в Италии отражает антироссийские тенденции

«Лифт или дружба?»: Зачем Басте концерт с Гуфом в «Лужниках»

Жилье за 300 млн и балетное наследие. Кому досталось наследство Григоровича


Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину

Москва лидирует по числу миллионеров: 28 тысяч получают свыше 1 млн рублей

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


Путин анонсировал скоростную трассу Москва-Петербург к 2028 году

Вильфанд: с пятницы в Москве ожидается облачная погода, дожди и грозы

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


Автопробег в Финляндии поддержал инициативу открытия границы с Россией

В результате ДТП на Волгоградском проспекте в Москве пострадали шесть человек

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Шесть человек пострадали в крупной аварии на Волгоградском проспекте в Москве


Путин обсудил перспективы развития железнодорожной сети в России

Путин заявил о высокой популярности скоростных железных дорог среди россиян

Путин рассказал о развитии железнодорожной отрасли России

Путин отметил, что железнодорожники успешно обеспечивают снабжение вооруженных сил


Руководитель РФПИ охарактеризовал переписку фон дер Ляйен с Pfizer как позорный инцидент

Исследование показывает зависимость между темпами развития COVID-19 и уровнем смертности



Напавший с ножом на людей в Москве был на учёте в психоневрологическом диспансере

«Такие жирные». У мужчины обнаружили страшное заболевание из-за ресторанов

Ученые выяснили, какие болезни погубили войска Наполеона в 1812 году

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину


В Киеве показательно вскрыли «гнездо» коррупции: Зеленский устроил целый политический театр


Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Спелеолог Алексей Акимов: По годовым кольцам сталактитов можно узнать прошлое Земли

Спорткар на воде: сборная Тульская области по гребле выступила на мини-Олимпиаде

Теннисистка Ярослава Барташевич: Спорт полностью меняет характер



Собянин: Количество цветников в Москве с 2010 года увеличено почти в 2,5 раза

Собянин: 9 и 10 августа Москва отметит День физкультурника

Сергей Собянин. Главное за день

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом


"Роскосмос" продемонстрировал изображение циклон, спровоцировавшего грозу в Москве

Конец истории: тополиный пух может навсегда исчезнуть из Москвы

Ликсутов сообщил об открытии велопроката на территории ОЭЗ «Технополис Москва»

В Грозном планируют возвести предприятие по переработке отходов


Судебный процесс по делу о теракте в «Крокусе» начнется 4 августа в Москве

Гляди в оба. Терял ли глаз в бою фельдмаршал Кутузов?

Давление Трампа не сработало: Россия и Китай подготовили жесткий ответ на санкции

Турецкая авиакомпания оставила россиян без вещей


Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске

Институт развития Интернета поддержал мультимедийный просветительский проект холдинга «ЕвроМедиа» о героях и событиях, которые сформировали образ Русского Севера и продолжают вдохновлять поколения

Архангельская область. СМИ зовут прокуроров в дорогу

В администрации муниципального образования «Городской округ «Город Нарьян-Мар» выявлены нарушения законодательства о противодействии коррупции


Задержка поездов в Крым и из Крыма: свежие данные

Цены на новостройки в июле 2025 года: Севастополь лидирует, Симферополь чуть отстаёт

В пути следования задерживаются поезда «Таврия», сообщили в пресс-службе компании-перевозчика "Гранд Сервис Экспресс"

Крыму и еще 27 регионам списали долги по бюджетным кредитам на 58 млрд


Театр кукол Белгорода получил президентский грант на постановку нового спектакля

Дрон задержал движение поездов в Волгоградской области

Самолет рухнул в океан рядом с пляжем в США

«Стало комфортно и удобно»: новый аэропорт Геленджика принял первый рейс из Петербурга














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *