雷の落下地点を操るレーザー技術
雷の落下地点を操るレーザー技術 / Pixabay
 「雷は同じ場所に2度落ちない」ということわざがある。実はそんなことはなくて、気象学者や観測家は同じ場所に何度も雷が落ちることを知ってる。このことわざは、災難にあったばかりの人を慰めるために「もうそれ以上ひどいことは起きないよ」と安心させるために使われてきたのだ。

 では本文に戻そう。昔は天気天候を操れるのは神に近い者だけとされていたが、現在は気象制御技術により人為的なコントロールが可能となっている。

 最新のレーザー技術を使えば、雷の落下点をコントロールできるという。つまり、特定のターゲットに何度も雷が落ちるように導くこともできれば、そこだけ落とさないようにもできてしまう、ことわざ殺しのテクノロジーなのだ。
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レーザーで絶縁破壊の経路を制御 

 普段は電気を通さない物質(絶縁体)に、その力を超える電気が加わったとき、急激に電気抵抗が低下して大きな電流が流れることを「絶縁破壊」という。

 落雷は、雲と地面の間で絶縁体として機能している空気に絶縁破壊が起きたときに生じる。

 オーストラリア国立大学やニューサウスウェールズ大学をはじめとする研究グループが考案したトラクタービームは、この絶縁破壊の経路をコントロールすることで、落雷を導く技術だ。
4-3. 絶縁破壊のプロセス(絶縁と絶縁破壊)

ビームで光を吸収する粒子を集め、レーザーで加熱

 トラクタービームは空気中に含まれる「グラフェン微粒子」を集めて、それをレーザーで加熱する。この粒子には光を吸収する性質があり、これを加熱することで絶縁破壊が起きる経路をあらかじめ定めるのだ。

 『Nature Communications』(10月20日付)で紹介された実験では、大気の状態を再現して落雷をシミュレーションしてみたところ、トラクタービームにそって絶縁破壊が起きる条件を作り出すことに成功したとのこと。

 すでにレーザーを利用して放電をコントロールする技術の応用は進んでおり、産業ではナノテクロノジーや半導体生産、医療ではプラズマ医療などに利用されている。

 しかし新しいトラクタビームは、そうした既存技術の1000分の1という低出力レーザーを採用しており、低コストで安全、かつより正確なコントロールを実現しているという。

 「光を描くペンで目に見えない筋をつけて、放電をコントロールして髪の毛の10分の1の範囲に導くことができます」と、ニューサーウスウェールズ大学のアンドレイ・ミロシュニチェンコ教授は説明する。
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Pixabay
 2019年から20年にかけて、オーストラリアは落雷によって生じた森林火災によって甚大な被害を被った。トラクタービームは落雷を安全な場所に導くことで、そうした火災を予防することができるとのことだ。

 また、硬いがん組織を切除するレーザーメスなど、医療や産業への応用も可能であるそうだ。

References:phys / anu.edu/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:34
  • ID:J7rvpufG0 #

兵器開発に転用されそう。
あるいは落雷による発電…はさすがに無理か。

2

2. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:40
  • ID:nIRk80G40 #

スッポンに噛まれた部分に雷を直撃させてもらえば
とりあえずスッポンの痛みからは解放されるんだな。

3

3. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:40
  • ID:E9mp4yxa0 #

落雷を蓄電できるじゃん!やった!

4

4. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:40
  • ID:p5hyPteC0 #

※1
蓄電が出来れば最高。
できるだけ高効率で。

5

5. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:43
  • ID:n18n3it50 #

落雷のエネルギーを使って落雷を誘引する永久避雷針ができる可能性あり!?

6

6. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:56
  • ID:uo56Xdw40 #

この技術があれば1.21ジゴワットも簡単に入手できたのに

7

7. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 20:59
  • ID:LebW5Vub0 #

発電所に誘導して落雷のエネルギーを少しでも取り込めたら面白いよね。

8

8. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:06
  • ID:mNFBi1Nz0 #

避雷針にレーザーで雷を誘導するのは以前からある話なんだが…。

9

9. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:08
  • ID:5HXtQAiF0 #

これライトニングプラズマじゃありません?

10

10. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:11
  • ID:uJzIQbmR0 #

「雷は同じ場所に2度落ちない」って海外のことわざ?

11

11. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:20
  • ID:R6lTWkMS0 #

漫画のスプリガンで似た兵器が登場してたな

12

12. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:21
  • ID:NSLNnl5K0 #

※1
ジャミングってレベルじゃないダメージを電子機器に与えられるね

13

13. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:23
  • ID:M3chOGmC0 #

トラクタービームと聞いて
ギャラガ思い出した人同世代

14

14. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:24
  • ID:deFvppVc0 #

一年中落雷が絶えない地域に (ベネズエラ?) これを利用すれば
エネルギーとして活用できるのではという素人の考え。
高電圧すぎて機器が破壊されちゃうかな?

15

15. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:33
  • ID:td6xPXCe0 #

これを利用したら
雷をエネルギー資源に使えるかもね
雷を誘導できるという事は
一定量をキープできるという事だもね

16

16. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:38
  • ID:WVNbsq7t0 #

バスタードの魔法とか超科学の果てっぽいニオイがするから原理に使われてそう
スレイヤード スレイヤード バルモル 暗き闇の雷よ バルヴォルト!

17

17. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:39
  • ID:AXQ7FVNh0 #

サスケがイタチに使ってたな

18

18. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:46
  • ID:pOVoi8Kb0 #

恐竜帝国の兵器の1つが現実化か…これは、近いうちにゲッター線を発見の可能が出てきたか

19

19. 全温度チアー

  • 2020年11月16日 21:55
  • ID:.cmjlTsn0 #

※1グレートマジンガーの必殺技みたいなやつね。

20

20. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 21:57
  • ID:34yuodUs0 #

>>8
記事をよく読め
ちゃんと、「すでにレーザーを利用して放電をコントロールする技術の応用は進んでおり、産業ではナノテクロノジーや半導体生産、医療ではプラズマ医療などに利用されている。」と以前からあることも書かれているぞ、その上で「しかし新しいトラクタビームは、そうした既存技術の1000分の1という低出力レーザーを採用しており、低コストで安全、かつより正確なコントロールを実現しているという。」と従来からあったものに比べ改良されていることも書かれている

21

21. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 22:04
  • ID:YbiNfaMb0 #

ギガデインだろこれ。

22

22. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 22:33
  • ID:3gW1P8yC0 #

この研究は30年近く前に記事を読んだ記憶がある。
サンダーブレイクの実用化が近いのか?
ようやくアニメに追いついた感。

23

23. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 23:05
  • ID:0A7qqrWn0 #

あれー?、たしか冬の雷が多発する北陸のどこかの大学で、
何十年も前からレーザー使ったこういう技術を研究していたはずだけど、
この記事見ると、もしかして先を越されたんじゃないかと心配。

24

24. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 23:18
  • ID:upbG2S8d0 #

日本海側の冬の雷はエネルギーが大きいのでレーザーで誘導して無害化する実験をしていると聞いたことがあるな
ググったら90年代の話らしい
あー、金にならなかったんだな
オーストラリアでは山火事をダシにして予算が付くといいね

25

25. 匿名処理班

  • 2020年11月16日 23:57
  • ID:1B2k9Csq0 #

ダーリン!浮気は許さないっちゃー!!

26

26. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 00:07
  • ID:t1vygJvj0 #

レーザーで落雷を誘導する技術の話はずいぶん前に聞いた事があるけど、
さらに改良されて誘導精度も上がってきたのか・・・。

N6000 TCシステムも実用化は近い??

27

27. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 00:17
  • ID:NuxBBfSI0 #

>>13
トラクタービームと言えばスター・トレックなワタクシ

28

28. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 00:58
  • ID:uPpo.Xd30 #

※6
ドク・・・間に合わなかったのか・・・

29

29. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 01:42
  • ID:ZRXb6D0F0 #

※3
う〜ん… 雷を上手に誘導する技術は昔から研究されてるし今回の技術がどんなに素晴らしくても、それを蓄電するとなると難しいと思うよ。

雷って静電気のバチバチってなるとてつもなく大きいヤツって小学生くらい習うでしょ。
そんで、雷は最大で電圧10億ボルト電流50万アンペアって言われているけど、放電は1/1000秒でバチっと終わっちゃう。
どんな蓄電池でも短時間過ぎて充電できない。
キャパシタ(コンデンサ)なら理論的に可能だけど現時点で技術的にそういうものはない(容量的にも材質的にも)

ピカチュウが1万匹いれば蓄電できるかもしれないが、ピカチュウって電気を受け止められたっけ?

30

30. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 02:03
  • ID:CAG5kx5l0 #

ACX2に登場した誘雷兵器が現実になってしまったか

31

31. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 02:08
  • ID:E6jqwUGP0 #

これで、あの大惨事な森林火災が無くなればいいな

32

32. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 04:17
  • ID:glzlMtmY0 #

これ使って魔法使いごっこがしたい…

33

33. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 04:55
  • ID:G2KUFW.m0 #

雷となって空気を絶縁破壊するほどの高電圧になってしまう前に、定常的に大気中の静電気を地上のキャパシタや化学電池などに貯めこめると良いと思う。

大気電流発電という研究もあるし、この記事みたいな高効率のレーザー誘導技術などがブレイクスルーになってくれることを期待してる。

温暖化というのは大気により多くのエネルギーが溜まった状態だから、大規模にそいつを利用してやることができればいろんな意味で助かる気がする。強風で風力発電とか大雨で水力発電とかは現状まだ設備の強度が足りないけれど、電気エネルギーは物理的なエネルギーや熱エネルギーよりずっと高密度なものだし、そいつでどんどん大気のエネルギーを吸い取る技術を開発したら面白いと思う。

34

34. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 07:09
  • ID:qxIj3xd20 #

マーティ、1.25ジゴワットが来たぞ!

35

35. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 10:19
  • ID:gqlMALER0 #

雷は瞬間的な出力が凄いだけで、エネルギー総量で見ると
発電に使うにはちょっと物足りないよ

36

36. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 11:42
  • ID:vt9R1rxB0 #

※32
「気になるあの人へ、ラブビームっ!」
   ドッカーン! → あの人黒焦げ

37

37. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 12:35
  • ID:AESg2gy50 #

「くわばらくわばら」

38

38. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 14:44
  • ID:wZA0N3uf0 #

※31
森林火災で世代交代や発芽をする植物なんかもあるので、完封しちゃうとそれはそれで害があるのではないでしょうかね。
調べたら、バンクシアという木(オーストラリアに生えてる)はそういうタイプみたいなので、森林火災は人間には害があるけど、必要な生物もいるとういことで、難しいですね。

39

39. じょん・すみす

  • 2020年11月17日 15:21
  • ID:mj5UnnOe0 #

避雷針の先端周囲をイオン化して雷が落ちやすい様に、
ラジウムなどの放射性物質がついていた事があるのは、ここだけの小ネタ。

40

40. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 20:49
  • ID:68cHikQB0 #

真田の雷にはレーザービームが有効ということか

41

41. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 20:56
  • ID:gJrYMI7t0 #

>>27
同感、トラクタービームといえば、スター・トレック

42

42. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 21:06
  • ID:D8zWpV.c0 #

よく雷のエネルギーは家庭の1年分の電力を補える…とかいう話は聞くけど、問題は蓄電なんだよね。電気ってのは基本的に長期間保存できない(だからダムの様な位置エネルギーに変える揚水発電がある)
気電発電の方が現実的だなあ。
落雷を制御できるのはスゴイけど、何に使うかが思い浮かばない。

43

43. 匿名処理班

  • 2020年11月17日 22:25
  • ID:Q2rryv4G0 #

アイオリア…と書きたくて参りました

44

44. 匿名処理班

  • 2020年11月18日 10:39
  • ID:CgNBQkPE0 #

※28
2015年にはMR,FUSIONが発売されてるから、もう必要ないよね。

45

45. 匿名処理班

  • 2020年11月18日 11:22
  • ID:XdJ99o6U0 #

凄い技術だとは思うけど、これってグラフェン並べて擬似的な避雷針作ってるだけだよね?

46

46. 匿名処理班

  • 2020年11月18日 13:01
  • ID:cqALN.M50 #

※43
ではプラズマまで極めないと。

47

47.

  • 2020年11月18日 14:26
  • ID:LiwYqSQc0 #
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