Juanma Gallegok Zientzia Kaieran.

Grafenoa eta laser izpi bat erabilita, laborategian deskarga elektriko baten ibilbidea bideratzea lortu du ikertzaile talde batek. Etorkizunean teknologia hori tximisten norabidea eta jomuga aldez aurretik erabakitzeko baliagarria izango den esperantza agertu dute.

Mundu osoko biztanleek haien bizitokitik mugitu gabe ikusi ditzaketen fenomeno naturalen artean, ekaitz elektrikoena da agian ikusgarriena… eta entzungarriena. Argi eta soinu ikuskizuna da, eta, etxe kanpotik ikusiz gero, inguruan dabilen haize boladak aurpegian sentitzeak ere zentzumenen espektakulua borobiltzen lagunduko du.

Arriskutsua ere izan daiteke, noski, batez ere tximistak direla eta. Oro har, tximista batek jota hiltzeko arriskua nahiko urria da, baina, ekaitz elektriko baten erdian egonda, loteria horretarako txartelak biderkatzen dira, noski. Tamalez, horien aurrean babesteko ditugun aukerak hala moduzkoak dira oraindik. Egia esanda, 1752an Benjamin Franklinek tximistorratza asmatu zuenetik, ezer gutxi aurreratu dugu arlo horretan. Jupiterren izaten diren deskargak gertutik jarraitzeko teknologia garatu dugu, baina, etxe atarian, tximistorratzen eta Faradayren kaiolen erabilera baino ez ditugu eskuragarri tximisten oldarraldietatik babesteko.

Ez da izango ez saiatzeagatik. Denbora dezente daramate zientzialariek tximistak mendean hartu nahian, baina kudeatu beharreko energia kopurua hain da handia ezen ez baitute lortu. Orain arte egin diren saiakera gehienek airearen ionizazioaren bidea jorratu dute, laser baten bitartez tximistei jarraitu behar duten bidea finkatzen saiatzeko. Baina, horretarako, energia kopuru erraldoiak behar dira.

Ikertzaile talde batek beste estrategia bat aurkeztu du Nature Communications aldizkarian argitaratutako artikulu batean. Laserra tresna gisa mantendu dute, baina erabilitako potentzia askoz txikiagoa izan da. Prentsa ohar batean adierazi dutenez, aurreko saiakeretan erabilitako intentsitatea baino mila bat aldiz txikiagoa da eurek erabili dutena. Diotenez, laser erakusle baten antzeko tamaina eta indarra dituen gailu bat baliatu dute.

Hori lortzeko, grafenozko mikropartikulak harrapatu eta berotu dituzte laborategian, hobi edo bortize baten forma duen laser izpi baten barruan. Horri esker, elektrizitate deskarga bat abiatu dute, kontrako kargak dituzten bi xafla metalikoren artean tximista txiki bat eraginda. Sortu ez ezik –hori erraza da eta–, berotutako kanalean zehar tximista horren norabidea doitasun handiz finkatzeko gai izan dira, ikertzaileek aukeratutako puntura eramanez. Oraingoan grafenoa erabili duten arren, aurreratu dute bestelako materialak ere erabili ahal izango direla, eta horregatik teknikaren aplikazioak biderkatuko direlakoan daude. Ingurunean dauden gasak eta presio mailak ere desberdinak izan omen daitezke.

Aurrean duten erronkarik handiena erraz aurreikusi daiteke: nola lortu teknika hori laborategiaren baldintza kontrolatuetatik naturako errealitatera eramatea? Kasu honetan, ikertzaileek zuhurtziarekin jokatu dute. Kalkulatu dute gutxienez bost urte beharko dituztela naturan tximistak kontrolatzeko moduko azpiegitura garatzeko, eta hamarkada bat egitasmoa benetan gauzatzeko.

Australiako ikertzaileak izanda, halako teknologia batek izan dezakeen abantailetako bat nabarmendu nahi izan dute: lurralde horretan sute lazgarriak eragiten dituzten tximisten gaineko kontrola izateko ametsa. Izan ere, azken urteetan bereziki, herrialdean izandako sute handiek kalte larriak eragin dituzte.

“Irudikatu ahal dugu etorkizun bat non teknologia honek tximista batean abiatuta deskarga elektrikoak eragin ahal dituen, seguruak diren helmugetara bideratuta eta sute katastrofikoen arriskua gutxituz”, amestu du Australiako Unibertsitate Nazionaleko ikertzaile Vladlen Shvedov-ek.

Ez da martxan dagoen proiektu bakarra. Gugandik gertuago, Europar Batasunaren laguntzarekin, Laser Lighting Rod izeneko egitasmoa dago. Kasu honetan, hasiera-hasieratik mundu errealean txertatzeko moduko teknologia lortu nahi dute, ionizazioaren bide tradizionala jarraituta. Tximisten eraginagatik arriskuan egon daitezkeen azpiegitura kritikoak dituzte buruan, hala nola aireportuak, zentral nuklearrak edota komunikazio gune handiak.

Funtsean, tximistorratz erraldoi baten parekoa litzateke, baina, metalezkoa izan beharrean, laserrez osatutakoa. Atmosferan dauden baldintzak aprobetxatu eta tximista abiarazi nahi dute. Baldintza horiek aldez aurretik ezagutzeko, noski, bestelako sentsoreak beharko dira; hori ere kontuan hartu dute Europa lantzen ari den proiektuan.

Tamalez, pandemiak ere eragina izan du honetan, eta aurtengo udan Suitzan egin behar zuten lehen esperimentua atzeratu behar izan dute. Datorren udan egin ahal izatea espero dutela aurreratu digute egitasmoaren arduradunek, eta, hala ez balitz, 2022an saiatu beharko dutela, finantziazioa ondo bidean. Momentuz, bada, Thor eta Zeus-en haserrealdiak arrastoan sartzeko ahaleginek denbora pittin bat beharko dute.

.

Erreferentzia bibliografikoa:

Shvedov, V., Pivnev, E., Davoyan, A.R. et al. (2020). Optical beaming of electrical discharges. Nature Communications 11, 5306. DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-19183-0

Tximistak mendean hartzeko bidea argitu dute