Ser que armas a laser destrutivas algum dia sairo do reino da fico cientfica?

Saindo da velocidade da luz, uma frota de naves espaciais rebeldes recebida por uma chuva de disparos de laser, iluminando o bleu profundo com rajadas de luzes brilhantes. Pew! Pew! Quem nunca? A fico cientfica nos mostra cenas como essa h dcadas, mas os lasers em nosso dia a dia parecem bem menos deslumbrantes e destrutivos. A cirurgia ocular a laser pode cortar tecido, e cortadores a laser podem moldar madeira ou plstico, mas nenhum deles parece forte o suficiente para perfurar uma nave espacial.

Na verdade, apontadores laser tm mais probabilidade de irritar um gato do que um imprio maligno. Tambm tem utilidade para imbecis criminosos apontar a luz contra aeronaves colocando em risco a vida de centenas de passageiros e tripulantes, ao causar ofuscamento, cegueira momentnea e distrao aos pilotos, principalmente durante fases crticas como pouso e decolagem.

Ento, ser que armas a laser de fico cientfica algum dia existiro? E como os lasers funcionam, afinal?

Lasers so dispositivos que produzem feixes de laser, que so, em ltima anlise, apenas uma forma de luz. Mas esses feixes tm propriedades especiais.

Por exemplo, a luz comum de uma lmpada incandescente composta por um arco-ris de cores, cada uma com um comprimento de onda diferente. E as partculas que compem a luz, chamadas ftons, emanam aleatoriamente em todas as direes.

Os feixes de laser, por outro lado, so muito mais organizados. Eles so gerados por meio de um processo chamado emisso estimulada, que faz parte da sigla que deu nome a essa tecnologia: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que em portugus significa “Amplificao da Luz por Emisso Estimulada de Radiao“.

Cada laser contm alguns ftons e, quando o dispositivo ligado, comea a excitar um grande nmero de eltrons. A emisso estimulada comea quando essas partculas colidem, fazendo com que cada eltron emita um segundo fton sincronizado da mesma cor.

Esse fton ento atinge outros eltrons excitados, que por sua vez emitem cada vez mais ftons do mesmo tipo.

Eventualmente, essa reao em cadeia gera um fluxo organizado de partculas de luz conhecido como feixe de laser e a emisso estimulada confere a esses feixes duas propriedades nicas.

Eles so monocromticos, o que significa que sua luz composta de uma nica cor. E so consistentes, o que significa que suas ondas de luz so todas sincronizadas e viajam na mesma direo.

Essas duas caractersticas conferem aos feixes de laser todos os tipos de habilidades especiais. Enquanto a luz de uma lmpada comum se espalha para preencher uma sala, os feixes de laser coerentes permanecem estreitos, permitindo que alguns viajem por distncias de at milhares de quilmetros.

A coerncia tambm torna os feixes de laser timos para transportar informaes. Como suas ondas de luz so perfeitamente sincronizadas, fcil detectar quaisquer mudanas no feixe.

Por exemplo, quando voc incide luz laser sobre um cdigo de barras, o leitor pode medir com preciso a luz refletida e converter o padro de preto e branco em dados.

Tambm podemos criptografar uma cadeia de dados semelhante ao cdigo Morse em luz laser, criando o feixe em pulsos curtos, e a alta frequncia da luz laser permite que ela transporte muito mais informaes do que as ondas de rdio.

Os cientistas dependem da preciso das medies a laser em sistemas de orientao que ajudam os robs a navegar; ferramentas de espectroscopia que estudam a composio de diferentes materiais; e at mesmo um observatrio de ondas gravitacionais que mede ondulaes no espao-tempo.

O fato de serem monocromticos e coerentes tambm o que confere aos feixes de laser seu potencial destrutivo.

Enquanto a luz comum distribui sua energia por um grande espao fsico e um espectro de cores, a luz laser concentra sua energia em um feixe estreito de cor nica. No entanto, h limites para a potncia desses feixes.

Primeiro, a emisso estimulada incrivelmente frgil. medida que os lasers aumentam sua potncia, mais calor interno eles geram.

O calor desexcita os eltrons, tornando-os incapazes de participar da reao em cadeia que produz a luz laser. Portanto, quando h muito calor em excesso, o mecanismo interrompido e o laser para de funcionar.

Alm disso, embora os feixes de laser possam viajar enormes distncias, isso faz com que os feixes sejam dispersos e absorvidos por molculas de ar e outras partculas, enfraquecendo a luz at que ela desaparea completamente.

Por todos esses motivos, provvel que armas de fragmentao e canhes laser permaneam no reino da fico cientfica.

Mas isso no quer dizer que os lasers no possam ser usados por foras militares, mas a aplicabilidade bem outra que a destruio em massa.

O sistema HELIOS implantado em destrieres da classe Arleigh Burke da marinha americana serve como uma arma defensiva de mais de 60 quilowatts.

O sistema desempenha mltiplas funes crticas de defesa e inteligncia, como ofuscamento de sensores, emitindo um feixe de baixa potncia para cegar temporariamente ou destruir permanentemente as cmeras pticas e os sensores eletro-pticos de drones, msseis ou plataformas de vigilncia que se aproximam.

Isso tambm no significa que os lasers no possam nos ferir. Em uma noite clara, feixes de laser podem danificar pequenos alvos prximos, como drones, projteis de morteiro e bales conforme mostram muitos vdeos estpidos em desafios do Tiktok.

Lasers de alta potncia encontrados em fbricas, oficinas mecnicas, laboratrios e clnicas mdicas podem queimar e cortar a pele prxima instantaneamente.

E at mesmo o humilde apontador laser pode danificar o tecido ocular com exposio contnua.
Portanto, embora os lasers no possam derrubar uma nave espacial, eles ainda precisam ser usados com cuidado e cautela.