Un láser logra desviar rayos hacia el cielo para evitar su impacto contra el suelo

Corría el año 1752 cuando el polifacético Benjamin Franklin revolucionó el mundo con una de sus invenciones más significativas: el pararrayos. Desde aquella genialidad del científico y político estadounidense y las posteriores aportaciones de Nikola Tesla, poco han cambiado las características y las atribuciones de esta herramienta, que ha permitido durante casi tres siglos reconducir estas descargas a tierra y salvar miles de vidas. Ahora, un equipo de investigadores ha conseguido mejorar este utensilio, a cuyas bondades ya cantó Georges Brassens en 1960.

Lo han hecho con la incorporación de un láser. En concreto, se trata de un dispositivo del tamaño de un coche que, colocado a unos 2.440 metros de altitud junto a una torre de telecomunicaciones en la montaña Säntis, en el noreste de Suiza, es capaz de disparar unos mil pulsos ultrarrápidos por segundo. Con este procedimiento consigue crear un canal ionizado, denominado filamento láser, que guía el rayo hasta la atmósfera al generar una ruta preferente de descarga, detalla el estudio, publicado en la revista Nature Photonics.

“Es concebible que los canales filamentosos puedan servir para guiar y posiblemente incluso desencadenar descargas de rayos en condiciones meteorológicas adecuadas”, detalla el estudio, en el que han participado una treintena de investigadores internacional del proyecto LLR (Laser Lightning Rod o Pararrayos Láser).

Para desarrollar esta suerte de pararrayos virtual, el láser funcionó durante un total de 6,3 horas de actividad de tormentas eléctricas que se produjeron en un radio de tres kilómetros de la torre entre el 21 de julio y el 30 de septiembre de 2021. La estructura fue alcanzada por al menos 16 relámpagos, cuatro de los cuales ocurrieron durante la actividad del láser. Además, todos los rayos registrados fueron ascendentes.

“En conclusión, los resultados del experimento en Säntis en 2021 proporciona evidencia circunstancial de que los filamentos creados por pulsos láser cortos e intensos pueden guiar las descargas eléctricas a distancias considerables“, resume el trabajo, que propone líneas de investigación para continuar profundizando en el estudio de estos fenómenos y su interacción con los láseres.

Un éxito tras años de pruebas

No es, no obstante, la primera vez que los investigadores tratan de guiar o producir rayos mediante pulsos láser cortos. Esta idea ya se había explorado, sin éxito, en 2004 en Nuevo México y en 2011 en Singapur. Estos experimentos no lograron arrojar ninguna evidencia sobre la posibilidad de conducir estas descargas y, por eso, este resultado en Suiza supone un avance crucial.

Respecto al éxito de la campaña de Suiza, los investigadores conjeturan que obedece a la tasa de repetición del láser, superior en dos órdenes de magnitud a las de los intentos anteriores”. “Antes de que se produzca un relámpago en Säntis, el campo eléctrico suele variar muy lentamente (…) La utilización de una frecuencia de repetición de kiloherzios permite interceptar todos los precursores de rayos que se desarrollan por encima de la torre”, resalta.

“Además, durante la filamentación, una pequeña fracción de los electrones libres creados es capturada por moléculas neutras de oxígeno. A altas velocidades de repetición del láser, estas moléculas de oxígeno cargadas de larga vida se acumulan y mantienen una memoria de la trayectoria del láser“, ahondan, y recalcan que son necesarias “Más campañas y trabajos teóricos” para confirmar sus hipótesis.