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Drohne als Blitzableiter: Erfolgreicher Versuch in Japan
Forschern in Japan ist es erstmals gelungen, Blitze mit einer Drohne auszulösen und umzuleiten. Das erfolgreiche Experiment könnte in eine neue Art des Blitzschutzes münden und im besten Falle sogar elektrische Energie aus Blitzen nutzbar zu machen, teilte das japanische Telekommunikationsunternehmen NTT mit, dessen Forschungsabteilung den Versuch unternommen hat.
Bei dem Experiment in der bergigen Region von Hamada City in der Präfektur Shimane im Westen Japans gelang es den Forschern, die speziell entwickelte Drohne in eine Gewitterwolke zu fliegen und gezielt einen Blitzeinschlag auszulösen. Herzstück ist dabei ein speziell entwickelter Blitzschutzkäfig, der die Drohne vor den Auswirkungen eines direkten Blitzeinschlags bewahrt. Dieser metallische Käfig leitet den Strom um die empfindlichen Elektronikkomponenten der Drohne herum und verteilt den Blitzstrom radial, wodurch die entstehenden starken Magnetfelder neutralisiert werden.
Teil des Käfigs geschmolzen
Allerdings schmolz ein Teil des Käfigs bei dem Einschlag. Verstärkungen sollen dafür sorgen, dass er nunmehr Blitze von 150.000 Ampere aushält – dies sei deutlich mehr, als von einem natürlichen Blitz ausgehe. Dank des Käfigs könnten auch handelsübliche Drohnen eingesetzt werden.
Drohnen als Blitzableiter könnten künftig unter anderem bei Veranstaltungen im Freien, in Städten sowie zum Schutz von Telekommunikationsanlagen und Windparks eine Rolle spielen. Bisherige Schutzmaßnahmen basieren hauptsächlich auf passiven Blitzableitern, deren Schutzbereich begrenzt ist und die nicht überall installiert werden können. Allein in Japan verursachen Blitzschäden jährlich Kosten zwischen 100 und 200 Milliarden Yen (etwa 610 Millionen bis 1,22 Milliarden Euro).
Per Draht mit dem Boden verbunden
Um Blitze aktiv auszulösen, entwickelten die Forscher eine Methode, bei der ein leitfähiger Draht die Drohne mit dem Boden verbindet. Ein am Boden installierter Hochspannungsschalter erzeugt beim Schließen eine rapide Änderung des elektrischen Feldes um die Drohne herum, was den Blitzeinschlag begünstigt.
Die praktische Erprobung erfolgte am 13. Dezember 2024. Als sich eine Gewitterwolke näherte und die gemessene elektrische Feldstärke am Boden zunahm, startete das Team eine mit dem Schutzkäfig ausgestattete Drohne auf eine Höhe von 300 Metern. Nach Aktivierung des Schalters wurde eine Spannung von über 2000 Volt zwischen Draht und Boden gemessen, kurz bevor der Blitz einschlug.
Diese Drohne wurde für den Blitzversuch verwendet
(Bild: NTT)
Pläne für die Zukunft
NTT plant, die Technologie weiterzuentwickeln, um die Erfolgsrate der drohnenbasierten Blitzauslösung zu verbessern. Zukünftige Forschungsschwerpunkte liegen auf der präzisen Vorhersage von Blitzpositionen und einem tieferen Verständnis der Blitzmechanismen. Langfristig zielt das Unternehmen darauf ab, nicht nur Blitze auszulösen und zu kontrollieren, sondern auch deren Energie nutzbar zu machen.
(mki)