Молния в лазерной упряжке

Электричество, электромагнитные волны, электромагнитные процессы играют все большую роль в жизни человечества, соответственно растет и число связанных с ними катастроф. Ученые Института прикладной физики РАН разрабатывают технологию снижения риска природных и техногенных катастроф, обусловленных электромагнитными процессами в атмосфере и ближнем космосе. Руководитель этой разработки – академик Владимир Железняков, специалист в области астрофизики, физики космической плазмы и радиоастрономии. Работа выполнена при поддержке Роснауки в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007–2012 годы».

Коллективом под руководством Железнякова создан многофункциональный комплекс по приему и регистрации электромагнитных полей. С его помощью можно осуществлять, например, оперативный мониторинг грозовых облаков. Разработан метод управления каналом молнии c помощью лазерного луча с предотвращением удара молнии не только в защищаемый объект, но и в некоторую зону вблизи него. Другой способ управления молниевым разрядом – его принудительное инициирование под воздействием серии фемтосекудных (10–15 секунд) лазерных импульсов.

Еще один пример чрезвычайных ситуаций, связанных с электричеством, – сбои в работе электрических энергосетей, приводящие к катастрофическим перегрузкам. Ученые из Института прикладной физики РАН предложили новую методику непрерывной диагностики энергосетей. Мало того, им удалось найти эффективные способы снижения риска перегрузок и способы предотвращения катастрофы без полного отключения потребителей.

Третья группа чрезвычайных ситуаций связана с электромагнитными явлениями в космосе, с потоками высокоэнергетических заряженных частиц. Оказалось, что них можно воздействовать искусственно генерируемыми электромагнитными волнами очень низкой частоты. При этом снижается риск нарушений функционирования космических и летательных аппаратов, а также сбоев в работе систем связи и систем глобального позиционирования.