Pointe métallique installée au sommet de l’édifice à protéger et reliée à la terre, le paratonnerre met en sécurité une surface dont le rayon équivaut à sa hauteur, ce qui s’avère très insuffisant dans le cas de sites étendus comme les aires de lancement de fusées, les aéroports, les parcs éoliens ou encore les centrales nucléaires.
L’idée du paratonnerre laser LLR (pour « Laser Lightning Rod ») consiste à augmenter la zone de protection des paratonnerres en mettant à profit la filamentation laser, un phénomène observé pour la première fois en 1994 par le prix Nobel Gérard Mourou, ancien directeur du LOA : des faisceaux laser de forte puissance (de l’ordre du terawatt, soit quelques milliers de milliards de watts) délivrée dans un temps très bref peuvent se propager dans l’atmosphère sans se disperser. Ils réchauffent alors l’air sur leur passage, abaissant la densité en molécules d’air et créant de ce fait une sorte de canal facilitant le passage des électrons venant des nuages.
Pointé dans le prolongement du paratonnerre traditionnel installé au sommet de la tour de télécommunications de 124m située au Säntis, dans les Alpes suisses, le paratonnerre laser LLR a permis d’intercepter les éclairs plus de 50 mètres au-dessus du paratonnerre physique, multipliant ainsi par 2 la surface protégée au sol.
Ces premiers résultats significatifs grandeur nature très encourageants permettent d’envisager à terme une interception à plus de 500 mètres au-dessus des paratonnerres traditionnels.
Le consortium européen à l'origine de cette avancée comprend l’UNIGE, le LOA (Aurélien Houard, Pierre Walch, unité mixte de recherche CNRS, ENSTA Paris – Institut Polytechnique de Paris, École polytechnique – Institut Polytechnique de Paris) - en partenariat étroit avec l’EPFL, TRUMPF scientific lasers, ArianeGroup, la société AMC et la Haute école d’ingénierie et de gestion du canton de Vaud.
Les résultats détaillés de cette étude sont disponibles sur le site de Nature Photonics
