munja

Fotografski dokaz skretanja naboja s puta
U časopisu Nature Photonics objavljen je rad skupine znanstvenika kojim je opisan prvi u povijesti dokazano uspješni slučaj skretanja munje, tj. pražnjenja atmosferskog električnog naboja, uz pomoć lasera. Znanstvenici, koji su na ovome radili, na vrh švicarske planine Säntis, na visini od 2.500 metara nadmorske visine, postavili su snažan laserski sklop, tik uz tamo smješten telekomunikacijski toranj. Očekivano, taj je toranj česta meta udara munje, pa je i dobro mjesto za proučavanje učinkovitosti lasera u njegovoj obrani.

Povijesno lasersko vođenje munje

Eksperiment je trajao od srpnja do rujna 2021. godine, a u svrhe vođenja putanje munje korišten je pikosekundni laser, onaj koji je u stanju nabijene svjetlosne pulsove izbacivati do tisuću puta u sekundi. Taj je laser uključivan isključivo tijekom grmljavinskog nevremena, a zabilježio je oko šest sati eksperimentalnog rada. Za vrijeme znanstvenog promatranja, telekomunikacijski toranj bio je pogođen munjom najmanje 16 puta, od čega 4 puta za vrijeme rada lasera.

Jedan udar, onaj koji se dogodio 24. srpnja 2021., zabilježen je vrlo detaljno uz pomoć kamera vrlo visokog frameratea. Povrh toga, događaj je zabilježen i VHF interferometrom, koji je bilježio elektromagnetske valove oko mjesta događaja, a snimljene su i rendgenske zrake koje su pritom nastale. Ono što su rezultati pokazali je povijesni uspjeh: putanja električnog izboja munje slijedila je lasersku zraku u duljini od oko 50 metara.

Laserski gromoban

Na području planine Säntis najčešći je oblik munje od tla prema oblacima. Iako suprotan intuiciji, ovaj oblik munje vrlo je čest i nastaje kada negativno nabijeni ioni s tla dižu i susreću s pozitivno nabijenim ionima u oblacima kumulonimbusima (kakvi se i povezuju s najžešćim grmljavinskim nevremenima). Upravo takav udar, koji je s tla išao prema nebu, laserom je bio uspješno odveden na drugi put.

Snimke s kamera visoke brzine

Iako se ovo područje intenzivno istražuje posljednjih više od 20 godina, prvi je ovo slučaj da je na terenu, eksperimentalno prikazano lasersko vođenje munje, kažu znanstvenici. Vjeruju da će njihovi rezultati utrti put za nova istraživanja mogućnosti korištenja ultrakratkih laserskih pulsova u atmosferi i da će biti važan korak naprijed, prema razvoju funkcionalnog laserskog sustava obrane zračnih luka, lansirnih rampi i druge infrastrukture od udara munje.

Snimke s kamera visoke brzine

Snimke s kamera visoke brzine
ŠTO JE MUNJA, A ŠTO GROM?

Ovom prigodom podsjetit ćemo i na "tradicionalnu" zbrku pojmova munje i groma. Iako je uvriježeno koristiti ove pojmove kao međusobno zamjenjive, to nije tako. Isto tako, često se smatralo da je munja pražnjenje atmosferskog električnog naboja u oblacima i između njih, dok je grom pražnjenje naboja prema tlu. I jedno i drugo je pogrešno, a meteorološki pojmovi munje, grmljenja, grmljavine, sijevanja i groma jednoznačno određeni u stručnoj literaturi, koja se temelji na tehničkim dokumentima Svjetske meteorološke organizacije (izvor: meteorolog Ivan Čačić, bivši Specijalni savjetnik Generalnog tajnika Svjetske meteorološke organizacije).

Grom je poseban slučaj grmljavine, a nastaje između oblaka i tla. Grom se sastoji od munje (pražnjenja atmosferskog električnog naboja), sijevanja (svjetlosnog učinka tog pražnjenja) i grmljenja (zvučnog učinaka pražnjenja). Dakle, munja nije grom, a grom ubija munjom, koja je jedna od njegovih sastavnica.