史上首次！科学家用强激光成功引导闪电，操控雷电将成现实？！

最近，瑞士日内瓦大学的科学家们公布了一项新成果：

他们用强大的激光束，弯曲了闪电让它偏转，并遵照研究人员的预想，成功击中了一座高塔，成为科学史上从未有过的奇观！

（激光引导闪电落下）

人类数百年来梦想掌控闪电，如今终于迈出了可喜的第一步…

说起来，闪电大概是最难驯服的自然力之一了。

它能轻易杀死人和牲畜，全世界每年有6000～24000人死于闪电。

能引发森林大火…

（美国加州引发山火的闪电）

闪电还经常毁坏工厂设施，全世界每年因此造成的损失高达数十亿美元…

（闪电击中炼油厂）

驯服闪电，消除它们的破坏力，甚至进一步将它们变害为宝，一直是古往今来无数科学家的梦想。

20世纪初，鬼才科学家尼古拉·特斯拉就曾花费大量精力研究闪电，甚至一度设计出了相应的装置，最终却不了了之。

到了上世纪70年代，瑞士和法国的科学家又提出了新的设想：

用激光作为避雷针，引导闪电击打预定位置。

其中的原理并不复杂：

用一束激光射向云层，只要激光的能量足够强大，就能加热周围致密的空气，触发分子释放电荷。

这样一来，就好比用激光束造出了一条充满电子的通道。

由于闪电会自己寻找云层和地面之间最易传导的路线，而激光束造出的电子通道又能强烈吸引闪电。

换句话说，只要激光束的能量足够大，就有可能造出一条让闪电顺着激光束的打下来的通道。

（让闪电顺着激光束打下来的示意图）

不过，当年的问题在于，激光束的能量远远不够，造出来的通道持续时间太短，且激光束容易闪烁，造出的电子通道不足以吸引闪电过来。

也因此，用激光让闪电偏转这种事，当时只能在实验室里模拟，压根不能到现实里复现。

如今几十年过去，激光技术也有了长足的进步。

一直惦记掌控闪电的瑞士科学家们，决定重启这个实验。

瑞士日内瓦大学，洛桑联邦理工学院、法国理工学院和德国的TRUMPF科学激光公司进行合作。

他们先是开发出了一种能够每秒发射1000次的高功率脉冲，比以前脉冲快100倍的激光，这意味着捕捉到闪电的几率大大增加。

为了这一次实验，科学家们将这台3吨重的设备安放到了2400多米的桑蒂斯山的山顶。

这个地方平均每年会被闪电击中100多次，是绝佳的实验地点。

设备有一个大功率的激光发射装置和一座供闪电落下的高塔组成。

2021年7月的一天，在经过长时间的等待，在一个乌云密布，闪电频发的时间点，激光设备打出一束高强度的激光，造出了一条吸引闪电的通道。

这一次，原本在远处的闪电被激光通道成功吸引，顺着激光造出的通道打下来，击中了旁边的高塔。

这是科学史上首次用激光让自然界的闪电弯曲，按照人类的预想落下。

（高速摄像机拍下的闪电弯曲的一瞬间）

之后，研究人员们又对数据进行了分析，将这一成果写成论文，发表在了《自然》杂志上。

（论文截图）

而随着这项实验被成功论证，一种全新的避雷针系统——激光避雷针成了未来的可能。

（激光避雷针CG图）

要知道，如今全世界大范围使用的避雷针，依然是二百多年前富兰克林发明的金属避雷针。

（金属避雷针）

比起等闪电来袭的传统避雷针，能把闪电准确引过来的激光避雷针显然功能更为强大，效果也更为显著。

一些媒体还列举了激光避雷针能使用到的地方。

机场

（CG动画演示）

火箭发射中心…

（CG动画演示）

核设施…

（CG动画演示）

科学家们下一步会研发能够辐射到更高天空的激光器，等到技术足够成熟，机场等大型场地也能更有效的避雷。

或许在未来，控制和存储闪电都不再是难题的时候，又多了一种取之不尽的清洁能源。

Ref：

https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-scientists-have-bent-lightning

https://www.businessinsider.com/powerful-laser-bends-lightning-first-time-2023-10

https://www.nature.com/articles/s41566-022-01139-z?utm_medium=affiliate&utm_source=commission_junction&utm_campaign=CONR_PF018_ECOM_GL_PHSS_ALWYS_DEEPLINK&utm_content=textlink&utm_term=PID100024933&CJEVENT=fb76c6c064d111ee82c5018b0a1eba23#ref-CR23