Mais de três séculos depois que Benjamin Franklin inventou o para-raios, em 2021 uma equipe de engenheiros europeus começou a testar na Suíça um novo conceito de para-raios a laser – o sistema é chamado LLR (Laser Lightning Rod).

Os resultados do teste saíram agora e a conclusão da equipe é que o para-raios a laser é viável, “capturando” os raios e ampliando largamente a área de proteção do para-raios, quaisquer que sejam as condições do tempo.

Isto é muito melhor do que o sistema de proteção contra descargas atmosféricas do tipo Franklin, que continua sendo basicamente um mastro pontiagudo e condutor feito de metal conectado ao solo, e que é capaz de proteger uma superfície com um raio mais ou menos igual à sua altura. Assim, uma haste de 10 metros (m) de altura protegerá uma área com um raio de 10 m.

No entanto, como a altura dos mastros não é ilimitada, este não é um sistema ideal para proteger locais sensíveis em uma área ampla, como aeroportos, parques eólicos ou usinas nucleares.

Ao gerar canais de ar ionizado rumo às nuvens, o para-raios a laser pode estender-se virtualmente sem limites, assim como a superfície da área que ele está protegendo – em vez de uma haste metálica, é o canal de ar ionizado gerado, ou plasma, que guia os raios ao longo do feixe de laser, fazendo-os descarregar no solo.

Melhor com o laser

Para aferir a eficácia do laser, a equipe instalou seu sistema junto a um para-raios tradicional, e então comparou os resultados com períodos sem o laser.

“O objetivo era ver se havia diferença com ou sem o laser,” explica Aurélien Houard, membro da equipe. “Comparamos os dados coletados quando o filamento do laser foi produzido acima da torre e quando a torre foi atingida naturalmente por um raio”.

Levou quase um ano para analisar a quantidade colossal de dados coletados. É esta análise que foi publicada agora, mostrando que o para-raios a laser pode guiar raios de forma eficaz.

“Desde o primeiro raio usando o laser, descobrimos que a descarga poderia seguir o feixe por quase 60 metros antes de atingir a torre, o que significa que ele aumentou o raio da superfície de proteção de 120 m para 180 m,” disse o professor Jean-Pierre Wolf, membro da equipe.

A análise dos dados também demonstra que o LLR, ao contrário de outros lasers, funciona mesmo em condições climáticas difíceis, como sob neblina, que pode dispersar o feixe de luz.

O próximo passo do consórcio será aumentar ainda mais a altura de ação do laser. O objetivo de longo prazo inclui o uso do LLR para estender a área de proteção de um para-raios de 10 m para 500 m.

Fonte: Revista: Nature Photonics