Marina de EU prueba su alucinante sistema de transmisión de energía a través de láser

El Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. completó la segunda fase de prueba del sistema de transferencia de energía láser, que se está desarrollando con fines militares. Como parte de las pruebas realizadas en mayo de 2019, un láser infrarrojo transmitió con éxito 400 vatios de potencia a una distancia de 325 metros.

En el futuro, los investigadores planean probar el desarrollo mediante la recarga de aviones no tripulados en vuelo durante mucho tiempo, según un comunicado de prensa en el sitio web del laboratorio.

Un láser es un estado de luz coherente, es decir, las oscilaciones del campo electromagnético en el haz son consistentes. La coherencia espacial permite enfocar la radiación láser en un área pequeña, y también brinda la posibilidad de colimación, es decir, mantener la estrechez del haz cuando se propaga a largas distancias.

Además, un láser puede tener una alta coherencia temporal, lo que hace posible generar radiación en un rango espectral estrecho, es decir, con un “color” muy claro. Por otro lado, debido a la misma propiedad, se pueden generar pulsos láser extremadamente cortos. Como resultado, se puede lograr una alta densidad de energía de radiación, que se conserva cuando el haz se mueve a largas distancias.

Los láseres han encontrado muchas aplicaciones tanto en ciencia y tecnología como en la vida cotidiana. Sin embargo, algunas aplicaciones permanecieron solo en papel o como parte de muestras de laboratorio. Estos métodos de uso incluyen la transferencia de energía. Las primeras pruebas de prototipos de sistemas para la transferencia direccional de energía se llevaron a cabo a fines de la década de 1960, pero no aparecieron dispositivos completos con un principio de funcionamiento similar.

Probando el prototipo

El 23 de mayo de 2019, se realizó una demostración de dicho sistema en el Laboratorio de Investigación, cuyos resultados se conocieron solo seis meses después. Creada como parte del proyecto PTROL (Power Transmitted Over Laser), la instalación consiste en un transmisor láser de un kilovatio y un receptor que convierte la energía de radiación en electricidad utilizando convertidores fotovoltaicos especialmente diseñados.

Como resultado, se mostró una transmisión de 400 vatios de potencia en una distancia de 325 metros, y se utilizó un láser infrarrojo invisible para el ojo en el experimento. La radiación se convirtió primero en corriente continua, y luego en corriente alterna usando un inversor. Varias bombillas, computadoras portátiles y una máquina de café se alimentaron de la energía transmitida.

La demostración completó la segunda fase de desarrollo. La primera fase del proyecto se completó hace dos años, pero luego la energía se transmitió por cable a un pequeño submarino. El siguiente paso debe ser la transferencia de energía a un quadcopter, luego a un avión no tripulado en movimiento.

En las últimas etapas, el sistema debe proporcionar energía continuamente a drones de varias configuraciones durante al menos 24 horas. Una aplicación más distante puede ser la transferencia de energía a la tierra desde un satélite, que convertirá la luz del sol.

Aplicaciones a futuro

Las características clave del sistema incluyen el uso de un láser infrarrojo (tiene una longitud de onda mucho más corta que la emisión de radio y también es invisible para el ojo) y elementos fotovoltaicos especiales que están configurados para convertir eficientemente una frecuencia específica de este láser. Las propiedades del láser permitieron crear fuentes y receptores mucho más compactos, y su rango de onda lo hace invisible para los humanos.

Al mismo tiempo, el sistema está equipado con herramientas adicionales que rastrean el movimiento de los objetos en el camino del láser y lo apagan antes de que una persona o un animal cruce el haz. Los autores dicen que este sistema por primera vez garantiza la seguridad de la transferencia de energía láser y la operatividad en cualquier clima.

El uso militar más famoso de un láser es su uso como arma. EE.UU. anunció la disponibilidad de armas láser en 2016, recientemente se completaron las pruebas de su propio láser de combate en Turquía, y en anteriormente se informó que el desarrollo de armas láser antisatélites había comenzado en Francia.

Fuente: nmas1.org

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