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Forschung

Mit Laser gegen Blitze: Trumpf und Universität Genf starten Wetterexperimente

Trumpf und Universität Genf starten Wetterexperimente auf dem Berg Säntis in der Schweiz

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Von der Laserstation auf dem Berg Säntis ist am Montagabend ein Laserstrahl in die Wolken geschickt worden. Fotos: Trumpf/Martin Stollberg
Von der Laserstation auf dem Berg Säntis ist am Montagabend ein Laserstrahl in die Wolken geschickt worden. Foto: Trumpf/Martin Stollberg

Ditzingen. Das Hochtechnologieunternehmen Trumpf hat gemeinsam mit der Universität Genf auf dem Schweizer Berg Säntis einen laserbasierten Blitzableiter in Betrieb genommen. Wie das Unternehmen gestern mitteilte, finden dort im Laufe der nächsten Wochen Wetterexperimente statt, mit dem Ziel, Blitze aus Gewitterwolken gezielt und kontrolliert abzuleiten und somit Schäden durch unkontrollierte Blitzeinschläge zu verhindern.

Trumpf-Laseringenieur Clemens Herkommer, der bei Trumpf Scientific Lasers in Unterföhring bei München arbeitet, hat in den vergangenen vier Jahren diesen bis dato einmaligen Superlaser eigens für dieses Projekt entwickelt: „Der Laser-Blitzableiter ist einer der stärksten Laser seiner Klasse, die es derzeit gibt. Wir schießen mit tausend Laserpulsen pro Sekunde in die Wolken und wollen damit Blitze unschädlich und die Welt dadurch ein Stück weit sicherer machen“, sagt Herkommer.

Durch Blitzeinschläge in Flughäfen, Atomkraftwerken, Wolkenkratzern und Wäldern entstehen jährlich Schäden in Höhe von mehreren Milliarden Euro. Allein in den USA entsteht durch Gewitter und Blitzschlag ein wirtschaftlicher Schaden von fünf Milliarden Dollar jährlich, meist durch Störungen des Flugverkehrs und Schäden an Flugzeugen oder Hochspannungsleitungen, heißt es in der Mitteilung. Aus diesem Grund hat die EU das Projekt „Laser Lightning Rod“ ins Leben gerufen. Der Trumpf- Laser ist das Herzstück dieses Projektes. Er erzeugt eine Art Kanal in Gewitterwolken, das sogenannte Laser-Filament. Sobald sich ein Blitz aus der Gewitterwolke entladen möchte, lässt dieses Laser-Filament dem Blitz keine andere Chance, als durch den vorgegebenen Kanal kontrolliert auf dem Boden einzuschlagen. Die Entwicklung des Lasersystems hat rund zwei Millionen Euro gekostet.

Per Helikopter auf die Bergspitze

„Wir haben in den vergangenen Jahren intensiv an diesem Laser gearbeitet und ihn für seinen Einsatz auf dem Säntis vorbereitet. Im Labor funktioniert der Laser einwandfrei. Wir sind sehr optimistisch, dass er auch in der Atmosphäre Blitze ableiten wird“, sagt Herkommer. Erste Ergebnisse erwarten die Projektpartner unter der Führung des Wetterforschers Professor Jean-Pierre Wolf von der Universität Genf zum Ende des Sommers 2021.

Bereits der Transport des Lasers auf dem Säntis war laut Trumpf ein Rekord-Unterfangen: Der Laser ist mit neun Metern Länge und rund fünf Tonnen Gewicht relativ sperrig. Um ihn auf die Wetterstation auf der Bergspitze zu transportieren, haben Clemens Herkommer und seine Projektpartner den Laser in mehrere Einzelteile zerlegt und ihn Ende Mai 2021 per Seilbahn und Helikopter auf den Gipfel gebracht. Nachdem sie die Laseranlange in den vergangenen Wochen wieder aufgebaut und in Betrieb genommen haben, haben nun die Wetterexperimente begonnen. Dass der laserbasierte Blitzableiter auf dem Schweizer Berg Säntis installiert wurde, ist kein Zufall. Auf dem Säntis schlagen während der Gewitterhochphase in den Monaten Juni, Juli und August Hunderte Blitze ein.

Gemeinsam mit Trumpf und Jean-Pierre Wolf arbeiten die Universität Genf, das französische Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS), die Beratung AMC, die Polytechnische Hochschule in Lausanne, das Luft- und Raumfahrtunternehmen Ariane Group sowie die Universität für angewandte Wissenschaften der westlichen Schweiz, HES, an dem Projekt.

Der Trumpf-Standort in Unterföhring ist auf die Entwicklung und Produktion von Lasern für wissenschaftliche Anwendungen spezialisiert. Rund 15 Spezialisten arbeiten dort an verschiedenen Projekten, dazu gehören beispielsweise Laser für neuartige Röntgenquellen oder Teilchenbeschleuniger. Der Standort wurde 2012 mit dem Ziel gegründet, die Ultrakurzpuls-Lasertechnologie von Trumpf weiterzuentwickeln und neue Kunden im wissenschaftlichen Markt zu gewinnen.