- Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT) ha logrado desarrollar un dron capaz de inducir, captar y redirigir rayos gracias a una jaula de Faraday avanzada y control activo del campo eléctrico.
- Las pruebas en Shimane han validado que el sistema soporta descargas de hasta 150 kiloamperios y permite guiar el rayo a tierra de forma segura, superando las limitaciones de los pararrayos tradicionales.
- Este avance abre la puerta a la protección flexible de infraestructuras críticas, eventos masivos y entornos naturales, así como a la gestión inteligente de la energía de los rayos.
La protección contra los rayos está a punto de experimentar una revolución gracias a un avance tecnológico surgido en Japón, donde la multinacional NTT Group ha conseguido crear el primer dron del mundo capaz de inducir, captar y redirigir descargas eléctricas atmosféricas de manera controlada. Este desarrollo sitúa a la ingeniería japonesa en la vanguardia mundial, apuntando a un futuro en el que las tormentas eléctricas dejarán de ser un peligro incontrolable para ciudades, infraestructuras y personas.
Este logro ha sido posible gracias a una combinación de tecnologías punteras en robótica, física y materiales avanzados, permitiendo que drones voladores no solo sobrevivan a un impacto directo de un rayo, sino que además puedan controlar el punto de descarga y, potencialmente, aprovechar parte de esa energía. Profundizamos en todos los detalles sobre cómo funciona este sistema, qué impacto puede tener y hacia dónde se dirige la investigación, basándonos en la información más actualizada y completa disponible hasta el momento.
La problemática de los rayos y los límites de los pararrayos tradicionales
Las tormentas eléctricas suponen un riesgo significativo en todo el mundo, y especialmente en Japón, donde cada año los rayos generan daños económicos que oscilan entre 1.000 y 2.000 millones de euros. Más allá de los daños materiales, estos fenómenos provocan incendios, cortes de energía, destrucción de equipos electrónicos e incluso víctimas mortales, afectando desde zonas rurales hasta grandes urbes. Los sistemas convencionales de defensa frente a rayos se basan en pararrayos fijos, diseñados hace más de doscientos años. Si bien son efectivos en edificios y estructuras urbanas, presentan limitaciones fundamentales: no pueden instalarse en todas partes (por ejemplo, grandes explanadas, parques eólicos o eventos al aire libre) y su radio de acción es restringido.
Un pararrayos convencional solo ofrece protección en zonas determinadas y requiere estar fijado a tierra, lo que no siempre es viable en infraestructuras críticas, centrales eléctricas alejadas o grandes recintos. Además, el crecimiento de instalaciones renovables y urbanizaciones en zonas con alta actividad eléctrica aumenta la exposición y demanda soluciones más flexibles y eficaces.
En este contexto, la aparición de drones como plataformas aéreas móviles capaces de inducir y guiar rayos hacia puntos seguros supone un salto disruptivo en la gestión de riesgos asociados a las descargas eléctricas.
El dron japonés: un avance sin precedentes para inducir y redirigir rayos
El proyecto, liderado por Nippon Telegraph and Telephone Corporation (NTT), marca la primera vez a nivel mundial que un dron es utilizado con éxito para inducir, captar y controlar el trayecto de un rayo natural durante una tormenta real. El dron ha sido desarrollado expresamente como una especie de “pararrayos volante”, con innovaciones clave que le permiten resistir descargas eléctricas de altísima intensidad y manipular el entorno para atraer la descarga hacia sí mismo.
El 13 de diciembre de 2024, en las montañas de Hamada (prefectura de Shimane, Japón), a 900 metros de altitud, el dron logró desatar e inducir la caída de un rayo sobre su estructura en condiciones naturales. Esta demostración no solo valida la viabilidad de la tecnología sino que inicia un cambio de paradigma en la protección contra uno de los fenómenos más destructivos de la naturaleza.
¿Cómo funciona este dron? Tecnologías de captación, protección y control
El secreto de esta innovación reside en la combinación de varias capas tecnológicas aplicadas al dron:
- Jaula de Faraday avanzada: El dron está protegido por una estructura metálica especial que actúa como una jaula de Faraday. Esto significa que si el rayo impacta, la energía eléctrica se distribuye por la superficie metálica y no penetra en los componentes electrónicos internos. Incluso después de recibir descargas de hasta 150 kiloamperios —cinco veces la intensidad de un rayo medio—, el dron mantiene su funcionalidad. En las pruebas, la jaula sufrió alguna fusión superficial, pero el dron continuó volando sin fallo.
- Antenas en espiga: Situadas en la parte superior, estas antenas aumentan la probabilidad de atracción y captación de rayos, actuando como cebos activos que replican el principio de los pararrayos pero en movimiento.
- Cable conductor de alta resistencia: El dron lleva un cable de más de 300 metros que lo conecta directamente con la tierra mediante un interruptor de alta tensión. Cuando el campo eléctrico es óptimo, el cable se activa, estableciendo una diferencia de potencial extrema entre el dron y el suelo, lo que crea una «autopista» para que el rayo viaje de la nube al dron y, de ahí, a tierra firme de forma controlada.
- Control activo del campo eléctrico: Mediante sensores como los “field mill” o molinos de campo, el sistema monitoriza el entorno eléctrico detectando el momento ideal para elevar el dron y activar la inducción de la descarga.
Durante los experimentos, el dron fue capaz de captar variaciones bruscas en la intensidad del campo eléctrico, anticipando la formación del rayo. Cuando la tensión superó los 2.000 voltios, se activó el sistema de tierra y, segundos después, el rayo impactó en el dron, que soportó la descarga y permaneció operativo.
Resultados experimentales y validación a gran escala
Las pruebas realizadas entre diciembre de 2024 y enero de 2025 en Shimane han sido contundentes: los drones resistieron descargas naturales, guiaron el rayo hacia un punto seguro, y su protección solo sufrió daños superficiales. Se observaron estallidos, destellos azulados y la fusión parcial de la jaula, pero el sistema siguió en funcionamiento.
El experimento se considera pionero a nivel internacional, al lograr guiar rayos reales utilizando solo sensores, materiales avanzados y protocolos de control remoto. La experiencia prueba que es factible sustituir pararrayos fijos por sistemas móviles mucho más adaptativos y eficaces, abriendo nuevas opciones para la prevención de riesgos climáticos extremos.
La combinación de sensorización, control por cable y un escudo avanzado convierte al dron en un “canal aéreo” capaz de neutralizar la amenaza de los rayos en entornos críticos, tanto urbanos como naturales.
Ventajas y aplicaciones prácticas de los drones caza-rayos
El uso de estos drones no se limita a la prevención de daños en infraestructuras, sino que abre nuevas vías para la gestión inteligente de la energía y la protección civil. Entre sus principales aplicaciones destacan:
- Protección de infraestructuras críticas: centrales eléctricas, subestaciones, plantas químicas, parques eólicos o solares y centros de datos, que sufren grandes daños por rayos y donde la instalación de pararrayos fijos es difícil o insuficiente.
- Eventos masivos y espacios abiertos: festivales, conciertos, competiciones deportivas y zonas rurales pueden beneficiarse de una red de drones móviles que, ante riesgo de tormenta, se desplacen a las áreas críticas para captar las descargas de forma controlada lejos de las multitudes y equipos caros.
- Entornos urbanos y periurbanos: donde los riesgos humanos y materiales requieren una solución flexible y rápida, la flota de drones puede desplegarse al instante y redirigir los rayos a zonas seguras previamente designadas.
- Aprovechamiento energético: La investigación de NTT explora formas de capturar y almacenar parte de la energía generada por los rayos para su uso futuro, aunque este aspecto está aún en fase teórica dado el enorme desafío técnico de gestionar esas cantidades de energía.
Además, estas plataformas pueden integrarse con sistemas de inteligencia artificial para optimizar la predicción de tormentas y planificar el despliegue autónomo de los drones, multiplicando la resiliencia urbana y rural ante fenómenos meteorológicos imprevisibles.
Retos técnicos y próximos pasos de la investigación
Aunque los resultados son prometedores, existen aún desafíos importantes antes de que estos sistemas se utilicen masivamente. Uno de los principales es el coste de fabricación y mantenimiento de los drones, que requieren materiales avanzados y protocolos de seguridad extremadamente rigurosos. Volar drones durante una tormenta requiere cumplir normativas estrictas y garantizar la fiabilidad ante impactos sucesivos de rayos, además de automatizar la navegación por GPS y asegurar una autonomía de vuelo suficiente.
La resistencia a descargas múltiples es otro reto, ya que si bien los experimentos demuestran que un dron puede sobrevivir a un impacto directo, la durabilidad ante descargas repetidas aún está bajo estudio. NTT trabaja en nuevos materiales para la jaula de Faraday y desarrolla soluciones para maximizar la vida útil y eficiencia de estos dispositivos.
En cuanto al almacenamiento energético, la dificultad principal reside en la ausencia de baterías capaces de guardar el brutal caudal de energía de un rayo y liberarlo gradualmente en redes eléctricas convencionales. Sin embargo, el desarrollo en paralelo de nuevas tecnologías de almacenamiento mantiene viva esta posibilidad futurista.
Se prevé que en cinco o diez años podamos ver flotas de drones caza-rayos integradas en sistemas de emergencia, defensa civil y protección de plantas industriales en áreas proclives a tormentas eléctricas.
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