L'incredibile invenzione giapponese per guidare i fulmini verso un luogo sicuro durante un temporale
NTT ha presentato un dispositivo in grado di indurre fulmini durante un temporale in modo controllato. La tecnologia è ancora in fase di sviluppo, ma mira a segnare una svolta nella prevenzione dei danni causati dai temporali.
Per la prima volta nella storia, un fulmine non è caduto dove voleva. È caduto dove è stato guidato. L’impresa è avvenuta nel dicembre 2024, tra le montagne della prefettura di Shimane, in Giappone, quando un drone appositamente progettato ha attirato e canalizzato una scarica elettrica direttamente da una nube temporalesca.
A un primo sguardo, il drone potrebbe sembrare uno qualsiasi, ma al suo interno custodisce una serie di innovazioni che lo rendono un pioniere dell’ingegneria atmosferica.
Il suo compito è volare vicino alle nubi temporalesche, rilevare le condizioni favorevoli alla formazione dei fulmini e, nel momento giusto, indurre una scarica su di sé per deviarla lontano da infrastrutture vulnerabili.
Il meccanismo chiave consiste in un cavo conduttore che collega il drone a un interruttore installato a terra. Quando i sensori rilevano un campo elettrico sufficientemente intenso (segno che un fulmine potrebbe formarsi), l’interruttore si attiva, creando un improvviso aumento di tensione tra cielo e terra. Questa forte differenza nel campo elettrico crea una rotta preferenziale per la scarica, come se si aprisse un’autostrada temporanea per l’elettricità, con il drone come destinazione.
Il 13 dicembre 2024, durante il temporale in cui il dispositivo è stato messo alla prova, la tensione ha raggiunto i 2000 volt prima dell’impatto. Il fulmine ha colpito il drone, che non solo ha resistito all’evento, ma ha continuato a volare senza guasti, grazie a una struttura progettata appositamente: una gabbia di Faraday.
Uno scudo per sopravvivere all’impatto
La gabbia di Faraday, che prende il nome dallo scienziato che ne scoprì il principio nel XIX secolo, è una struttura metallica che avvolge il drone e distribuisce l’energia del fulmine lungo il suo perimetro, impedendo che penetri nei componenti elettronici.
In questo caso, la gabbia è stata rinforzata per resistere persino a scariche artificiali fino a 150.000 ampere, cinque volte più potenti di un fulmine naturale medio.
Secondo NTT, il design è già stato validato in laboratorio e potrebbe essere adattato ai droni commerciali. “Abbiamo sviluppato e validato un sistema di protezione contro i fulmini in grado di prevenire guasti o danni anche in caso di impatto diretto”, si legge in un comunicato. Nella prova sul campo, l’unico danno visibile è stata una leggera fusione del rivestimento esterno.
Anche se può sembrare folle cercare di provocare un fulmine, l’obiettivo non è lo spettacolo, ma la prevenzione dei disastri. Ogni anno, migliaia di fulmini causano incendi boschivi, esplosioni di trasformatori, blackout e persino la morte di animali e persone. Solo in Giappone, i danni economici provocati dai fulmini sono stimati tra i 650 e i 1300 milioni di dollari all’anno.
Con questa tecnologia, NTT punta a creare una “società libera dai danni causati dai fulmini”. Inducendo artificialmente le scariche, è possibile controllare quando e dove colpiscono, allontanandole da aeroporti, centrali elettriche, pale eoliche o eventi all’aperto, dove i parafulmini tradizionali non sempre bastano.
Per ora, il drone è stato testato con successo in condizioni reali, ma resta in fase sperimentale. Per renderlo operativo su larga scala, NTT prevede di avanzare su due fronti principali: prevedere con maggiore precisione dove si formeranno i fulmini e perfezionare i metodi per attivarli in modo più efficiente tramite droni.
Ma l’azienda ha ambizioni ancora più audaci: catturare l’energia dei fulmini. Sebbene al momento non esistano batterie in grado di immagazzinare in sicurezza una simile quantità di energia, NTT sta già investendo nello sviluppo di nuove tecnologie per raggiungere questo obiettivo.
Non si tratta del primo tentativo di manipolare i fulmini. Esperimenti precedenti hanno utilizzato laser per deviare le scariche dal cielo, ma le difficoltà tecniche e di sicurezza restano elevate. La differenza dell’approccio NTT è che il drone può volare nella zona critica, provocare la scarica e poi allontanarsi, tutto attraverso un unico sistema autonomo.
Se riuscirà a superare le prove scientifiche e regolatorie, questa invenzione potrebbe ridefinire il modo in cui si protegge l’infrastruttura urbana da uno dei fenomeni naturali più pericolosi del pianeta.