Для защиты от молнии сегодня используют специальные устройства — молниеотводы. Однако для особо пожароопасных объектов — например, точек ракетных стартов, крупных нефтяных и газовых месторождений, атомных электростанций — обычные средства защиты могут оказаться недостаточно эффективными. Поэтому ученые предложили другой способ защиты: разрядку грозового облака молнией на удалении от защищаемого объекта.
Существует несколько способов вызвать молнию, но все они требуют особенных условий, дороги и сложны в реализации. Самый простой способ — ввести в облако искусственные гидрометеоры. Их природным аналогом являются градины или крупные капли воды в облаке.
Ученые Национального исследовательского университета МЭИ при поддержке Российского научного фонда провели лабораторные эксперименты с использованием так называемых искусственных грозовых ячеек (аналогов природных облаков) и групп крупных гидрометеоров. Физики изучили возможности «управления молниями» с помощью таких ячеек. При их использовании вероятность и степень разряда грозового облака максимальна.
Экспериментальной моделью грозового облака послужило множество заряженных капелек воды. В качестве искусственных гидрометеоров использовали кусочки пенопласта размером в несколько сантиметров, обернутые тонкой металлической фольгой. Для того чтобы вызвать разряд молнии между облаком и «землей», гидрометеоры объединяли в группы по четыре-семь штук с помощью диэлектрической лески, затем подвешивали внутри искусственной тучи как в центре, так и по границам.
Электрическое поле, существующее в объеме всего облака, рядом с гидрометеорами усиливалось в несколько десятков раз, создавая условия для процессов ионизации — приобретения заряда нейтральными атомами и молекулами. Такие условия приводили к значительному повышению степени разрядки облака именно через канал разряда, который инициировала цепочка гидрометеоров.
В опытах исследователи меняли форму и размер гидрометеоров, расстояние между ними в группе, а также количество групп. Основной целью был поиск такой конфигурации, при которой вероятность инициирования и степень разрядки облака были бы максимальными.
