மின்னல்கள் எவ்வாறு உருவாகிறது என்பதை நாம் முதலில் தெரிந்துக்கொள்வோம்!
மின்னல்கள்:
சூரிய வெப்பத்தால் ஆவியான நீர் மேலே சென்று மேகமாக மாறுகிறது அப்படி மாறும் மேகங்களின் மேற்பரப்பு குளுமையான பனிக்கட்டிகலாகவும் மேகத்தின் கீழ்புறம் சற்று மிதமான வெப்பமாகவும் இருப்பதால் பனிக்கட்டிகள் நீர்த் துவளைகலாகவும் காணப்படும்.
வளிமண்டலத்தில் ஏற்படும் காற்றின் வேக மாறுபாட்டால் மேகங்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று மோதிக்கொள்ளும் போது மின்னூட்டம் பெற்ற நிலையில் மின் துகள்கள் தூண்டப்படுகின்றன.
இதனால் மேகத்தின் மேற்புறம் நேரமின் துகள்களும் மேகத்தின் கீழ்ப்புறம் எதிர் மின் துகள்களாலும் நிறைந்திருக்கும் (கீழே உள்ள படத்தில் இதை தெளிவாக காணலாம்)
இவ்வாறு அதிகளவில் மின் துகள்கள் மேகத்தில் தேக்கம்மடையும் போது அது ஒரு வலிமையான மின் ஆற்றலாக மாறுகிறது, மேகத்தின் அடிப்பகுதியில் ஏற்படும் இந்த மின்னாற்றல் (எதிர் மின் துகள்கள்) புவியின் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் நேரமின் ஆற்றலால் கவரப்பட்டு மேகத்தின் மேற்புறமும் புவியை நோக்கியும் வருகிறது, இதையே நாம் மின்னல்கள் என்கிறோம்.
தெரியுமா?
மின்னலின் வேகம் நொடிக்கு 1,00,000 கிலோமீட்டர் என்ற வேகத்தில் பயணிக்கும்.
மின்னலின் வெப்பநிலை 50,000 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும், இது சூரியனின் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை விட அதிகம்.
இடி எப்படி உருவாகிறது?
மின்னல் புவியை தாக்கும் முன்னர் மேகத்திற்கும் புவிக்கும் இடையில் உள்ள காற்று நிரப்பப்பட்ட பகுதியில் சில வினாடிகள் பயணிக்கும் போது அதிக வெப்பநிலையில் உள்ள மின்னலின் கீற்று அதனை சுற்றி உள்ள காற்றின் மூலக்கூறுகளை வெப்பமாக்கும்.
இவ்வாறு வெப்பமான காற்று விரிவடையும் போது ஏற்படும் சத்தமே ‘இடி’ என்று அழைகப்படுகிறது.
மின்னல் தாக்குவதை எப்படி தடுப்பது?
மின்னல் தாக்குதலை தடுப்பதற்கு இது வரை உள்ள ஒரு சிறந்த முறை மின்னல் தாங்கியை பயன்படுத்துவதே ஆகும்.
மின்னலை திசைத்திருப்ப முடியுமா?
இதுவரை மின்னல் எப்படி உருவாகிறது மற்றும் அதை எப்படி தடுப்பது என்று பார்த்தோம் ஆனால் தற்போது மின்னலை நம்மை நோக்கி இழுக்கும் புதிய தொழில்நுட்பதை ஆய்வாளர்கள் கண்டறிந்து அதனை சோதனையும் செய்து காண்பித்துள்ளனர்.
இந்த ஆய்வு தற்போது ‘Nature‘ என்ற அறிவியல் இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது.
ஆய்வகத்தில் செயற்கையான மின்னலை லேசரின் மூலம் கவரும் சோதனை செய்யப்பட்டிருந்தாலும் உண்மையான மின்னலை லேசரின் மூலம் கவர்ந்தது இதுவே முதல் முறையாகும்.
ஆனால் எதற்காக இந்த ஆய்வு மற்றும் நாம் ஏன் மின்னலை கவர வேண்டும் என்று நீங்கள் நினத்தால் அதற்கு காரணம் உள்ளது.
நாம் தற்போது பயன்படுத்தும் மின்னல் தாங்கிகள் குறிப்பிட்ட தூரத்தை மட்டுமே பாதுகாக்கும் இதனால் பாதுகாப்பு பகுதிக்கு அருகில் உள்ள இடங்களில் மின்னல் தாக்கும் அபாயம் அதிகமாக உள்ளது. மேலும் விமான நிலையங்கள் மற்றும் பெரிய அளவிலான கூடங்கள் அல்லது பூங்காக்கள் போன்ற இடங்களில் ஒரு மின்னல் தாங்கியை வைத்து பாதுகாப்பது என்பது இயலாத ஒன்றாகும்.
மேற்கண்ட பிரச்னையை சரி செய்யவும் மின்னலை உறுதியாக மின்னல் தாங்கியால் கவர்ந்து புவிக்கு சென்று சேர்க்கவும் இந்த புதிய தொழில்நுட்பம் உதவும் என்று ஆய்வாளர்கள் கூறுகின்றனர்.
ஆய்வு:
இந்த சோதனையின் ஆய்வாளர் ஹோவர்ட் மற்றும் குழுவினர்கள் சுவிட்சர்லாந்து நாட்டில் உள்ள சான்டிஸ் மலைத்தொடரின் உச்சியில் அமைத்துள்ள தொலைத்தொடர் கோபுரத்தின் அருகில் ஒரு உயர் திறன் கொண்ட லேசரை பொருத்தி பின் லேசர் கோபுரத்தின் நுனியைத் தொட்டு செல்லும்படி வைத்தனர்.
ஒவ்வொரு வருடமும் நூறுக்கும் மேற்பட்ட முறை இந்த கோபுரத்தை மின்னல் தாக்குவதால் இந்த இடத்தை தேர்வு செய்துள்ளனர்.
வேலை செய்யும் விதம்:
கோபுரத்தின் அருகில் பொருத்தியுள்ள அதிக சக்தி வாய்ந்த லேசர் நொடிக்கு 1000 முறை லேசர் கற்றையை மேகத்தை நோக்கி செலுத்திக்கொண்டே இருக்கும்.
இந்த லேசர் கற்றை வளிமண்டலத்தில் உள்ள வாயு மூலக்கூறுகளை சூடாக்கி சில எலக்ட்ரானை வாயு மூலக்கூறுகளில் இருந்து பிரித்தும் சில மூலக்கூறுகளை அதன் இடத்தை விட்டு விலக்கி குறைந்த அழுத்தம் கொண்ட மின்னேற்றம் அடைந்த பிளாஸ்மாவால் ஒரு பாதை உருவாகிறது.
இப்படி உருவான பாதை எலக்ட்ரான்கள் பயணிக்க ஏதுவாக இருப்பதால் மின்னலுக்கு காரணமாக உள்ள எலக்ட்ரான்கள் லேசரின் மூலம் உருவான பாதை வழியாக சென்று மின்னல் கடத்தியை அடைந்துவிடும்.
முடிவு:
இந்த ஆய்வின் போது லேசரின் பாதை வழியாக 4 முறை மின்னலானது மின்னல் தாங்கியை அடைந்தது, இதில் ஒரு முறை எந்த மேகமும் இல்லாத போது மின்னல் ஒன்று தாக்கியுள்ளது. இதனை அதி தொழில்நுட்பம் கொண்ட கேமிராவால் படம் எடுத்து ஆராய்ந்ததில் மின்னல் லேசர் கற்றையை பாம்பினைப் போல சுற்றி சுற்றி வந்து மின்னல் தாங்கியை அடைவது தெளிவாக உறுதியானது.
ஆய்வின் பதிப்பு: படிக்க
ஆய்வாளகள்:
Houard, A., Walch, P., Produit, T. et al. Laser-guided lightning. Nat. Photon. (2023). https://doi.org/10.1038/s41566-022-01139-z
