Drone captura raio e o dirige com segurança para a terra

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Energia

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/04/2025

Drone captura raio e o dirige em seguran?a para a terra

Este ? o drone depois de capturar o raio - a gaiola de prote??o foi quase toda destru?da, mas o drone est? intacto e pronto para voar novamente.
[Imagem: NTT]


Capturar raios com drones

Voc? pode pensar nesse drone ca?ador de raios como um p?ra-raios voador, mas a ideia ? muito mais ampla, indo desde a cria??o de zonas totalmente imunes a descargas el?tricas - como centrais de dados ou aeroportos - at? a elusiva e ainda ficcional captura de eletricidade dos raios.

A ideia foi testada pela primeira vez - e com ?xito - por engenheiros da empresa japonesa NTT.

Embora guiar o raio n?o seja um grande problema - basta usar fios met?licos -, h? outros desafios, como criar um drone robusto o suficiente para voar e se manter est?vel durante uma tempestade e, mais importante, proteger o pr?prio drone do raio.

A prote??o do drone foi conseguida usando uma gaiola de Faraday, uma estrutura met?lica semelhante a uma tela que envolve todo o drone, sem atrapalhar seu funcionamento. A gaiola de Faraday bloqueia campos el?tricos, distribuindo as cargas el?tricas ao redor da superf?cie condutora externa, cancelando assim qualquer campo el?trico dentro do seu interior.

Ou seja, o raio n?o atinge realmente o drone, apenas passa ao redor dele, sendo ent?o canalizado para o ch?o por um fio met?lico.

"N?s desenvolvemos e validamos um projeto de gaiola de prote??o contra raios que evita mau funcionamento ou danos mesmo quando o drone ? atingido diretamente por um raio. Este projeto tamb?m pode ser implementado em drones comerciais. N?s j? conseguimos o primeiro disparo e orienta??o bem-sucedidos de raios do mundo usando um drone, aproveitando as flutua??es do campo el?trico," anunciou a empresa.

Drone captura raio e o dirige em seguran?a para a terra

Princ?pio de funcionamento da tecnologia de disparo ativo de raios baseada em campo el?trico.
[Imagem: NTT]

P?ra-raios voador

O experimento de demonstra??o comprovou, em condi??es naturais de raios, a efic?cia tanto da tecnologia de prote??o do drone contra os raios, quanto do m?todo de disparo de raios baseado em campo el?trico.

Primeiro, um dispositivo chamado "moinho de campo", projetado para medir campos el?tricos atmosf?ricos, ? usado para monitorar o campo el?trico ao n?vel do solo. Quando uma nuvem de tempestade se aproxima, a intensidade do campo el?trico aumenta, indicando a hora de lan?ar o drone.

Mas simplesmente fazer um drone voar sob uma nuvem de tempestade n?o ? suficiente para atrair raios; ? necess?rio um m?todo de disparo ativo. O drone experimental foi ent?o levado at? uma altitude de 300 metros, em uma ?rea montanhosa da cidade de Hamada, erguendo consigo um fio condutor, conectado eletricamente ao solo por meio de um interruptor.

Drone captura raio e o dirige em seguran?a para a terra

A gaiola ? projetada para distribuir a corrente do raio radialmente, o que cancela os fortes campos magn?ticos gerados pela corrente e minimiza a interfer?ncia eletromagn?tica. ? direita, o momento em que o drone foi atingido pelo raio.
[Imagem: NTT]

Gera??o ativa de raios

Conforme o drone ascende rumo ? nuvem de tempestade, uma grande corrente foi observada fluindo pelo fio, acompanhada por uma mudan?a significativa na intensidade do campo el?trico circundante - pouco antes do raio, a tens?o entre o fio e o solo superou os 2.000 volts.

Para disparar ativamente o raio, basta ent?o acionar o interruptor no momento em que a tens?o se eleva, o que muda o campo el?trico ao redor do drone, transformando-o em um aut?ntico p?ra-raios voador ativo.

O r?pido aumento na intensidade do campo el?trico local desencadeou um raio direcionado ao drone, marcando o primeiro caso bem-sucedido no mundo de disparo de raio usando um drone. Mais importante, o drone sobreviveu ? experi?ncia, perdendo apenas sua gaiola protetora, que se queimou quase inteiramente.

Drone captura raio e o dirige em seguran?a para a terra

Vis?o de futuro da tecnologia: Proteger ?reas contra raios e aproveitar sua energia.
[Imagem: NTT]

Captura de raios

A empresa espera que sua t?cnica de disparo e captura de raios com drones possa ajudar nas pesquisas sobre os mecanismos ainda misteriosos dos raios, ajudar a reduzir os danos causados por raios a cidades e instala??es e, quem sabe, abrir caminho para coletarmos a energia el?trica descomunal dessas descargas, embora isso v? exigir o desenvolvimento de novas tecnologias para armazenar essa energia.

Tradicionalmente, a prote??o contra raios depende quase inteiramente dos p?ra-raios. No entanto, seu alcance de prote??o ? limitado e, em alguns casos invi?vel - como em turbinas e?licas ou locais de eventos ao ar livre.

"Embora o Grupo NTT tenha implementado diversas medidas de prote??o contra raios em infraestruturas cr?ticas, incluindo instala??es de telecomunica??es, os danos causados por raios continuam sendo um problema persistente. Com base em sua longa experi?ncia na prote??o de equipamentos de comunica??o contra raios, a NTT agora est? trabalhando para aprimorar ainda mais essa tecnologia, com o objetivo de eliminar completamente os raios em infraestruturas e ?reas urbanas," anunciou a empresa.

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