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不光避雷,還能引雷?「超級避雷針」的用處可不止這些!


北京郵電大學出版空中的雷電成因十分複雜,至今有些規律還沒有摸清,所以雷擊事故仍「濤聲依舊」。早在多年以前,美國科學家就產生過讓醞釀雷雨的烏雲在安全的時刻和安全的地點放電的想法。當時...

- 2020年9月18日08時15分
- 科學文摘 / 北京郵電大學出版

北京郵電大學出版

空中的雷電成因十分複雜,至今有些規律還沒有摸清,所以雷擊事故仍「濤聲依舊」。早在30多年以前,美國科學家就產生過讓醞釀雷雨的烏雲在安全的時刻和安全的地點放電的想法。當時,他們在佛羅里達州進行試驗,在雷雨烏雲還沒有「成熟」之前,就向它發射帶有接地導線的火箭。讓烏雲里的電荷在形成閃電之前,就順著導線進入地下,也就減少了產生雷電的可能性。

不過,發射每枚價值1200美元的火箭費用昂貴,也不是十分可靠。再說,也不可能頻繁發射:在人口稠密地區,發射後的火箭殘骸落地,遭到過居民的反對。此外,失敗的可能性達到40%:不是導線斷落,就是發動機發生故障。有時,引來的閃電突然離開導線,分成幾股「流竄作案」。


於是,科學家又產生了試驗雷射避雷的想法:在空中建立一條輸導電流的等離子帶,讓雷電沿等離子帶直接引向地下。雷射避雷法的關鍵是要保護好雷射發射機免遭雷擊——用被普通避雷針包圍的反射鏡把雷射射向雷雨烏雲。這種雷射發射機——「超級避雷針」應該價格低廉,以便所有重要的設施都能安裝。


在2005年,雷射避雷法取得令人鼓舞的成果,使引雷技術向實用化邁進了一大步。科學家建起的輸導等離子帶長100多米,直插烏雲。雷射束改變了雷電走向,使它沿著這條帶子直達地下或引向避雷塔。雷射避雷法不僅使人的生命和設備變得安全,還能影響天氣。例如,隨著閃電出現的雷聲震撼了烏雲,就把小水珠聚成大水滴開始降雨。雷射避雷法既避免了閃電,又防止了暴雨,或許——還能制止一場引起災難的冰雹。


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