Pražský laser Asterix bude simulovat průlet meteoru atmosférou Země

Výkonný laser Asterix IV se v Praze už osvědčil, vědci s ním zatím provedli přes sto sérií experimentů. Tento týden chtějí výzkumníci s jeho pomocí simulovat průlet meteoru atmosférou. Hodlají zkoumat podmínky, které při takovém průletu vznikají. Jeden z nejvýkonnějších laserových systémů v Evropě, který umožňuje výzkum plazmatu, v hlavním městě funguje už 20 let.

Laserový systém dokáže vytvořit hvězdnou hmotu –⁠ takzvané plazma, které je v nitru hvězd horké a husté. Pro dosažení tak extrémního stavu hmoty vědci potřebují právě zařízení, které soustředí nebo uvolní velké množství energie v malém objemu. Laser s názvem Prague Asterix Laser System (PALS) vydal první krátké impulzy s energií až 1000 joulů 8. června 2000.

„Tento týden bude simulován průlet meteoru atmosférou. Vědci budou zkoumat podmínky, které vznikají v průběhu toho průletu, studovat spektrum meteorů a jejich složení,“ řekl výzkumník Miroslav Krůs.

Vědci budou zkoumat právě plazma, které vzniká při průletu tělesa atmosférou.  Protože jsou meteority jen těžko předpověditelné, je to jeden z mála způsobů, jak jejich pád k Zemi popsat. V experimentu výzkumníci vyjdou ze známých spekter pozorovaných meteorů a pak je budou simulovat v laboratoři výkonnými lasery.  Zjistí tak řadu informací jak o původu těles, tak o jejich chování a vlastnostech v atmosféře.

Dar přítele Lasera

Akademie věd získala systém PALS díky dohodě s německou Společností Maxe Plancka za symbolickou jednu marku. Terawattový jódový laserový systém našel „domov“ v nové budově v akademickém kampusu Na Slovance. Asterix pracuje na vlnové délce, která je okem neviditelná, blízká infračervenému záření.

 

Celkově se na Asterixu uskutečnilo 123 experimentálních kampaní, na kterých pracovali čeští i zahraniční vědci. Podle Akademie věd jsou hlavní výzkumné programy zaměřené na roli různých polí a částic při procesech, které se odehrávají v plazmatu. Vědci studují spontánně vznikající velmi silná magnetická pole, elektromagnetické pulzy a různé jevy, které provázejí interakci intenzivního záření s plazmatem.

Podle výzkumníka Miroslav Krůse byl zatím poslední pokus zaměřený právě na studium silných elektromagnetických pulzů. Ty vznikají při dopadu vysoce energetického laserového impulzu na kovový terčík. Experiment tak v menším měřítku simuloval vesmírné a atmosférické děje o vysoké hustotě energie, které v pozemských podmínkách provázejí například jaderné výbuchy. Krůs uvedl, že vědce zajímá, jak tyto pulzy vznikají.

K čemu to je?

Výsledky výzkumu mají využití v ochraně elektronických součástek, které mohou být těmito pulzy poškozeny. Přesná laboratorní měření totiž poslouží konstruktérům k tomu, aby navrhli správnou úroveň ochrany elektroniky. Zatímco poddimenzovaná by neúčinkovala, předimenzovaná by byla zbytečně komplikovaná a drahá.

Za 20 let bylo „vystříleno“ 41 900 vysokoenergetických laserových impulzů. PALS je společnou laboratoří Ústavu fyziky plazmatu a Fyzikálního ústavu Akademie věd.