Striking back at lightning with lazers: Chống sét bằng tia lazer

 

A

Seldom is the weather more dramatic than when thunderstorms strike.
Thời tiết hiếm khi có thay đổi mãnh liệt hơn như khi sét đánh.

Their electrical fury inflicts death or serious injury on around 500 people each year in the United States alone.
Sự mãnh liệt của dòng điện đã gây ra ra các thương vong hay những tổn thương nghiêm trọng cho khoảng 500 người mỗi năm chỉ riêng ở Mỹ.

As the clouds roll in, a leisurely round of golf can become a terrifying dice with death - out in the open, a lone golfer may be a lightning bolt’s most inviting target.
Khi những đám mây kéo đến nhiều, một trận golf giải trí ở ngoài trời có thể trở thành một trò may rủi với cái chết, một người chơi golf có thể là một mục tiêu thu hút nhất của sét.

And there is damage to property too.
Và cũng có sự phá hủy đến các tòa nhà.

Lightning damage costs American power companies more than $100 million a year.
Sự phá hủy của sét khiến cho các công ty năng lượng của Mỹ mất hơn 100 triệu dollar mỗi năm.
 
B
But researchers in the United States and Japan are planning to hit back.
Nhưng những nhà nghiên cứu ở Mỹ và Nhật bản đang lên kế hoạch để đối phó với vấn nạn này.

Already in laboratory trials they have tested strategies for neutralising the power of thunderstorms, and this winter they will brave real storms, equipped with an armoury of lasers that they will be pointing towards the heavens to discharge thunderclouds before lightning can strike.
Trong các thử nghiệm ở phòng thí nghiệm họ đã thử nghiệm các chiến lược để trung hòa sức mạnh của sấm sét, và mùa đông này họ sẽ đương đầu với những cơn bão thật sự, được trang bị với một kho vũ khí laze mà họ sẽ hướng lên bầu trời để phóng mây dông trước khi sấm chớp có thể đánh.

C

The idea of forcing storm clouds to discharge their lightning on command is not new.
Ý tưởng buộc các đám mây bão phóng thích tia sét theo ý của mình không phải là mới.

In the early 1960s, researchers tried firing rockets trailing wires into thunderclouds to set up an easy discharge path for the huge electric charges that these clouds generate.
Những năm đầu 1960, những nhà nghiên cứu đã thử bắn tên lửa vào mây dông để tạo đường dẫn để phóng thích dễ dàng cho những vật tích điện lớn mà những đám mây tạo ra.

The technique survives to this day at a test site in Florida run by the University of Florida, with support from the Electrical Power Research Institute (EPRI), based in California.
Kỹ thuật này tồn tại cho đến ngày nay ở một điểm kiểm tra ở Floria thực hiện bởi Đại học Floria, với sự ủng hộ từ Viện nghiên cứu năng lượng điện năng (EPRI), trụ sở tại California.

EPRI, which is funded by power companies, is looking at ways to protect the United States’ power grid from lightning strikes.
Viện nghiên cứu năng lượng điện năng được tài trợ bởi các công ty năng lượng đang tìm cách để bảo vệ lưới điện của Mỹ khỏi sét.

‘We can cause the lightning to strike where we want it to using rockets,’ says Ralph Bernstein, manager of lightning projects at EPRI.
”Chúng ta có thể sử dụng những tia chớp để tấn công nơi mà chúng ta muốn nó dùng tên lửa” Ralph Bernstein nói, giám đốc của dự án tia chớp ở EPRI cho biết.

The rocket site is providing precise measurements of lightning voltages and allowing engineers to check how electrical equipment bears up.
Vị trí tia chớp cung cấp số đo chính xác điện áp của sấm sét và cho phép kỹ sư kiểm tra các thiết bị điện chống đỡ như thế nào.

D

But while rockets are fine for research, they cannot provide the protection from lightning strikes that everyone is looking for.
Nhưng trong khi tên lửa được sử dụng tốt cho việc nghiên cứu, thì họ không thể cung cấp việc đề phòng khỏi bị khỏi bị sét đánh mà mọi người đang tìm kiếm.

The rockets cost around $1,200 each, can only be fired at a limited frequency and their failure rate is about 40 per cent.
Những tên lửa có giá khoảng $1,200 mỗi cái, chỉ có thể được bắn ở một tần số hạn chế và tỷ lệ thất bại của chúng là khoảng 40 phần trăm.

And even when they do trigger lightning, things still do not always go according to plan.
Và ngay cả khi chúng kích hoạt sét, mọi thứ vẫn không luôn luôn đi theo kế hoạch.

‘Lightning is not perfectly well behaved,’ says Bernstein.
"Sét không hoàn toàn hoạt động tốt, 'Bernstein nói.

‘Occasionally, it will take a branch and go someplace it wasn’t supposed to go".
"Thỉnh thoảng, nó sẽ mất một nhánh và đến một nơi nào đó nó không có ý định đến".

E

And anyway, who would want to fire streams of rockets in a populated area? ‘What goes up must come down,’ points out Jean-Claude Diels of the University of New Mexico.
Dù sao thì ai lại muốn phóng một loạt tên lửa ở khu vực đông dân cư cơ chứ? Jean-Claude Diels, đại học New Mexico, đã từng chỉ ra rằng 'Cái gì đi lên cũng sẽ đi xuống,'.

Diels is leading a project, which is backed by EPRI, to try to use lasers to discharge lightning safely- and safety is a basic requirement since no one wants to put themselves or their expensive equipment at risk.
Diels đang tiến hành một dự án với sự hỗ trợ của EPRI, dự án này nghiên cứu sử dụng tia laser để phóng thích sét an toàn, và an toàn là yêu cầu cơ bản vì không ai muốn đặt mình hay các thiết bị đắt tiền trong nguy hiểm.

With around $500,000 invested so far, a promising system is just emerging from the laboratory.
Với khoảng 500,000$ tiền đầu tư, cho đến nay người ta đã thiết kế được một hệ thống phòng chống sét đầy hứa hẹn từ phòng thí nghiệm.

F

The idea began some 20 years ago, when high-powered lasers were revealing their ability to extract electrons out of atoms and create ions.
Ý tưởng này bắt đầu từ 20 năm trước, khi những tia lazer năng lượng cao cho thấy khả năng của nó có thể tách những electron ra khỏi nguyên tử và tạo ra các ion.

If a laser could generate a line of ionisation in the air all the way up to a storm cloud, this conducting path could be used to guide lightning to Earth, before the electric field becomes strong enough to break down the air in an uncontrollable surge.
Nếu một tia lazer có thể tạo ra một dòng ion hóa trong không khí, và đi lên đám mây bão, con đường này có thể được sử dụng để hướng sét tới Trái Đất, trước khi dòng điện trở nên đủ mạnh để xé toạc không khí một cách đột ngột không kiểm soát được.

To stop the laser itself being struck, it would not be pointed straight at the clouds.
Để ngăn chặn tia laze tự đánh vào nó, nó sẽ không được nhắm thẳng vào các đám mây.

Instead it would be directed at a mirror, and from there into the sky.
Thay vào đó nó được nhắm thẳng vào một cái gương, và từ đó đi lên bầu trời.

The mirror would be protected by placing lightning conductors close by.
Chiếc gương này sẽ được bảo vệ bằng cách đặt gần dây dẫn sét.

Ideally, the cloud-zapper (gun) would be cheap enough to be installed around all key power installations, and portable enough to be taken to international sporting events to beam up at brewing storm clouds.
Lý tưởng thì bộ súng này sẽ đủ rẻ để có thể được cài vào tất cả thiết bị năng lượng chính, và dễ dàng được đưa vào những sự kiện thể thao quốc tế để chiếu lên những đám mây bão.

G

However, there is still a big stumbling block.
Tuy nhiên, vẫn có một hòn đá lớn cản đường.

The laser is no nifty portable: it’s a monster that takes up a whole room.
Lazer không thể di động dễ dàng: Nó là một tên quái vật có thể chiếm lấy cả không gian.

Diels is trying to cut down the size and says that a laser around the size of a small table is in the offing.
Diels đang cố gắng cắt giảm kích cỡ và nói rằng lazer với kích cỡ của một cái bàn nhỏ sắp xảy ra.

He plans to test this more manageable system on live thunderclouds next summer.
Ông định kiểm tra một hệ thống có thể quản lí dễ dàng hơn trong đám mây dông thực sự vào mùa hè tới.

H

Bernstein says that Diels’s system is attracting lots of interest from the power companies.
Bernstein nói rằng hệ thống của Diels đang thu hút nhiều sự chú ý của các công ty năng lượng.

But they have not yet come up with the $5 million that EPRI says will be needed to develop a commercial system, by making the lasers yet smaller and cheaper.
Tuy nhiên họ chưa quyết định là với 5 triệu đô mà EPRI cho rằng sẽ cần để phát triển một hệ thống thương mại, bằng làm cho những tia laser nhỏ hơn và rẻ hơn.

"I cannot say I have money yet, but I’m working on it,’ says Bernstein.
"Tôi không thể nói rằng tôi không có tiền tuy nhiên tôi vẫn đang xoay sở với nó” ông Bernstein nói.

He reckons that the forthcoming field tests will be the turning point - and he’s hoping for good news.
Ông cho rằng những thí nghiệm trong lĩnh vực sắp tới sẽ là bước ngoặt - và ông ta đang hy vọng sẽ gặp được tin tốt lành.

Bernstein predicts ‘an avalanche of interest and support’ if all goes well.
Bernstein dự đoán “một loạt các đầu tư và hỗ trợ dồn dập” sẽ đến nếu mọi việc suôn sẻ.

He expects to see cloud-zappers eventually costing $50,000 to $100,000 each.
Ông ta hy vọng sẽ làm được chi phí của một bộ súng cuối cùng chỉ còn 50,000 đến 100,000$.

I

Other scientists could also benefit.
Các nhà khoa học khác cũng được hưởng lợi.

With a lightning ‘switch’ at their fingertips, materials scientists could find out what happens when mighty currents meet matter.
Với một tia chớp 'chuyển đổi' dễ dàng, các nhà khoa học vật liệu có thể tìm hiểu những gì sẽ xảy ra khi dòng điện cực mạnh gặp vấn đề.

Diels also hopes to see the birth of ‘interactive meteorology’ - not just forecasting the weather but controlling it.
Diels cũng hy vọng sẽ cho ra ra đời ngành "khí tượng tương tác '- không chỉ là dự báo thời tiết mà còn kiểm soát được nó.

‘If we could discharge clouds, we might affect the weather,’ he says.
"Nếu chúng ta có thể xua đi những đám mây, chúng ta có thể tác động lên thời tiết," ông nói.

J

And perhaps, says Diels, we’ll be able to confront some other meteorological menaces.
Và có lẽ, Diels nói, chúng ta sẽ có thể đối đầu với một số mối đe dọa khí tượng khác.

‘We think we could prevent hail by inducing lightning,’ he says.
"Chúng ta nghĩ rằng chúng ta có thể ngăn chặn mưa đá bằng cách gây sét", ông nói.

Thunder, the shock wave that comes from a lightning flash, is thought to be the trigger for the torrential rain that is typical of storms.
Sấm sét, sóng xung kích mà đến từ một tia sét đánh, được cho là nguyên nhân dẫn đến những cơn mưa xối xả - điển hình của các cơn bão.

A laser thunder factory could shake the moisture out of clouds, perhaps preventing the formation of the giant hailstones that threaten crops.
Một nhà máy sản xuất sấm sét lazer có thể rút phần ẩm ra khỏi đám mây, có lẽ để ngăn ngừa sự hình thành của các hạt mưa đá lớn khổng lồ đe dọa mùa màng.

With luck, as the storm clouds gather this winter, laser-toting researchers could, for the first time, strike back.
Nếu may mắn, khi những đám mây trong bão được thu thập trong mùa đông này, các nhà nghiên cứu lazer có thể, lần đầu tiên, tấn công trở lại nó.

NGỌC THU

ARTCANDY SHOP NGỌC THU -     Trên   bước   đường   THÀNH   CÔNG , không   có   dấu   chân   của   những   kẻ   LƯỜI   BIẾNG . ...