Un rayo láser que apunta al cielo puede desviar los rayos, según ha demostrado un proyecto con sede en Suiza, en lo que los científicos involucrados dicen que es el avance más significativo en la tecnología de protección contra rayos desde que Benjamin Franklin inventó la varilla conductora de metal a mediados del siglo XVIII.
El “pararrayos láser” desvió cuatro rayos en la torre transmisora de Swisscom en el Monte Säntis en Appenzell durante seis horas de actividad tormentosa. Las descargas eléctricas siguieron el curso de un rayo láser de alta frecuencia a través del aire hasta 60 metros.
“Nuestro trabajo representa un importante paso adelante en el desarrollo de protección contra rayos basada en láser para infraestructura crítica como aeropuertos, plataformas de lanzamiento y centrales eléctricas”, dijo Jean-Pierre Wolf de la Universidad de Ginebra, autor principal de un artículo que publica los resultados del experimento en el periódico Fotónica de la naturaleza.
Dijo que la prueba siguió a 20 años de investigación y pruebas de laboratorio para desarrollar un láser capaz de guiar descargas de rayos a través del aire sin requerir grandes aportes de energía ni presentar riesgos de seguridad. El equipo se decidió por un sistema de Trumpf, la compañía láser alemana, que dispara pulsos extremadamente cortos de luz intensa, cada uno con una duración de una billonésima de segundo, 1000 veces por segundo.
Este haz ioniza las moléculas de aire a su paso, creando un canal conductor de electricidad para guiar el impacto de un rayo. El objetivo es proteger un área más grande que las varillas de metal Franklin que sobresalen de los edificios altos y las instalaciones críticas en todo el mundo para transmitir rayos de manera segura al suelo sin dañar la estructura en sí.
Los experimentos de Säntis demostraron que el sistema láser funcionaría en condiciones climáticas adversas asociadas con tormentas eléctricas, incluidas la lluvia y el granizo. Incluso podría perforar nubes bajas alrededor de la cima de la montaña.
El consorcio europeo detrás del proyecto de pararrayos láser incluye varias universidades y socios industriales como Swisscom, Trumpf y las empresas aeroespaciales ArianeGroup y Airbus.
A continuación, los investigadores apuntan a mejorar la eficiencia del láser ajustando su longitud de onda y frecuencia para que proporcione una ruta de guía más larga para los rayos. Planean solicitar financiación para probar el sistema en un aeropuerto.
El radio del área protegida de los rayos de un pararrayos de metal tradicional es aproximadamente igual a su altura, dijo Wolf, por lo que una barra de 20 metros de altura protegería una zona de hasta 20 metros de distancia.
“Para proteger todo un aeropuerto se necesitaría un palo metálico de más de un kilómetro de altura, lo que por supuesto no es práctico”, dijo. “Entonces, para ese tipo de aplicación, la única posibilidad es usar un pararrayos láser”.
Aunque los experimentos de Säntis demostraron que el sistema actual podría conducir rayos entre 50 y 60 metros, el objetivo a largo plazo es ampliar su alcance a 500 metros.
Los daños causados por los rayos cuestan a las empresas y a los operadores de infraestructuras públicas de todo el mundo varios miles de millones de dólares al año, en particular debido a incendios y equipos eléctricos y electrónicos destrozados.
Los conductores de rayos láser no ofrecerían una protección completa, dijo Wolf, pero proporcionarían una defensa adicional en las instalaciones vulnerables. El costo probable de un sistema comercialmente viable no se conocerá, agregó, hasta que se complete más trabajo de desarrollo.
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