Fin del misterio: ¿Cómo se producen los relámpagos y las tormentas eléctricas?

¿Quién no disfruta de quedarse en la cama, una noche de invierno, observando las tormentas eléctricas? Seguro lo hayas hecho en algún momento de tu vida o quizás seas de esas personas a las que les asusta mucho el ruido y los impresionantes relámpagos.

Y es que las tormentas eléctricas son un fiel recuerdo de la inmensidad del universo y la belleza y grandeza de la naturaleza, y es algo que se puede observar desde donde quieras que estés, en cualquier parte del mundo.

Incluso, según detalla la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA) más de dos mil tormentas eléctricas se activan en todo el mundo en un momento dado, produciendo 100 destellos por segundo, un dato sumamente impactante.

Por algo, las diferentes culturas y sociedades le han dado un lugar sumamente importante a las tormentas eléctricas, así como a los relámpagos y a los rayos. Históricamente, se las ha considerado como un poder divino al que se respetaba y temía.

Desde la mitología, por ejemplo, se las ha considerado un gran destello atmosférico de origen sobrenatural, que era tomada como la gran arma de los dioses. Siguiendo con este breve resumen histórico, por ejemplo, los griegos tenían al gran dios de los dioses y diosas, Zeus, a quien le temieron cuando lanzó su rayo.

No puede dejar de mencionarse, por otro lado, al dios Thor, quien para los vikingos era quien había creado el rayo cuando golpeó su impactante martillo contra un yunque. Además, en Oriente, las primeras estatuas de Buda lo muestran llevando un rayo con flechas en cada extremo, cosa que no todos conocen o tienen en cuenta; y en México, Tláloc podía enviar granizos, inundaciones, sequías, heladas y rayos fulgurantes o fulminantes.

Donde miremos, las lluvias y los relámpagos en general han sido motivo de estudio y admiración de las distintas sociedades, incluso también en la ciencia ficción. Por ejemplo, en la saga de X-Men es posible ver a un personaje cuyo poder era controlar las tormentas eléctricas.

Sin embargo, pese a esta admiración al día de hoy existe mucha confusión entre los términos vinculados a ellas, dado que algunas personas no conocen la diferencia entre relámpagos con los truenos, las tormentas con las lluvias, los sprites, y los diversos conceptos vinculados a las mismas.

Es por eso, en esta oportunidad queremos hablar sobre ellas, explicar cada concepto y contar cómo se producen las tormentas eléctricas para que, la próxima vez que te sientes a admirarlas o que le temas a sus ruidos sepas a qué se debe todo aquello.

Qué son las tormentas eléctricas y cómo se producen

Antes de hablar sobre cómo se producen es necesario hacer algunas distinciones. Siempre se habla de las lluvias y de las tormentas eléctricas y, si bien es posible observarlas a lo largo de la vida en diversas ocasiones, no siempre se tiene en cuenta o presente cómo se produce su formación.

Si bien esto puede parecer menor, dado que la mayoría de las personas que ha asistido a la escuela tiene un leve recuerdo o conocimiento sobre esto, es importante que se comience a prestar más atención, debido a que su incremento va en aumento producto del cambio climático y sus consecuencias pueden ser devastadoras en algunos casos.

Pero comencemos por el principio. Las nubes se producen cuando el aire caliente y húmedo se eleva a grandes altitudes (cumulonimbus) donde se enfría y se condensa en gotas de agua, momento en el que se produce la lluvia tal y como la conocemos.

Ahora bien, ¿cuándo se producen las tormentas eléctricas? Estas ocurren cuando una nube que se forma de la manera explicada anteriormente se hace rápidamente muy grande, lo que hace que pueda absorber más vapor de agua. A raíz de ella surgen los truenos y relámpagos.

Estas nubes tienen un gran desarrollo vertical que pueden superan los 10 kilómetro de altura, y dentro de ellas existen fuertes corrientes de aire con temperaturas muy inferiores a la de congelación, cristales de hielo y granizo. Allí se produce un proceso de separación de cargas eléctricas positivas en la cima de la nube y negativas en la base.

Un error muy común es decir que hay relámpagos cuando en realidad son truenos o viceversa. Es preciso aclarar que en el primer caso, se trata de la luz propiamente dicha del rayo que se produce de las tormentas eléctricas. Es el resplandor que surge del choque entre nubes cargadas de electricidad estática.

Por su parte, el rayo es una descarga eléctrica muy potente que se produce durante una tormenta eléctrica. La corriente eléctrica calienta mucho el aire, que se expande rápidamente y provoca un trueno.

Cuando cae un rayo, la superficie frota los electrones del mismo y una chispa de electricidad sale disparada hacia la superficie. En una tormenta, la nube inferior tiene hasta cien millones de voltios de electricidad.

Esta electricidad se transmite dentro de la nube, a otra nube, al aire o al suelo. Este último caso es peligroso dado que puede alcanzar en algunas oportunidades a las personas y herirlas, por eso se recomienda quedarse en lugares techados durante las tormentas.

En el caso de los truenos, se hace referencia al ruido que llega después de esto, producido por la expansión del aire al paso de la descarga eléctrica. Se pueden escuchar a grandes distancias.

Aunque menos conocidos, también algunas veces se produce una confusión entre los relámpagos y los sprites. Estos últimos fueron puestos en duda por años debido a que es muy difícil poder observarlos desde el suelo, dado que son enormes chorros de luz de colores que se producen entre 50 y 90 kilómetros sobre el suelo, es decir, mucho más altos que donde se producen las tormentas eléctricas.

El doctor Alejandro Luque del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada realizó diversos estudios de fotos tomadas por aviones de investigación. Su física es más fácil para estudiar y explicar que los relámpagos, pese a que son menos conocidos, y se dice que se debe al comportamiento de los electrones.

Se los asocia a las tormentas cuando hay gran cantidad de actividad eléctrica y se los conoce también como espectros rojos que se producen casi simultáneamente con el rayo que los desencadena, o con un pequeño retraso de hasta 150 milisegundos.

A una altitud tan elevada, hay poco aire y por lo tanto las descargas eléctricas se producen más lentamente y a temperaturas más frías. Los canales de los sprites están hechos de muchos filamentos diminutos llamados streamers.

Cuando estos se propagan, algunos puntos dentro de ellas brillan con más fuerza y en algunas zonas los electrones se adhieren a las moléculas de aire y esto aumenta la fuerza del campo eléctrico, produciendo una luz mucho más brillante.

Según estadísticas, alrededor de mil ochocientas tormentas eléctricas se originan en simultáneo en el planeta y los rayos alcanzan la superficie unas cien veces por segundo.

Pese a que es algo que todas las personas observan y han sido producto de análisis y estudios, aún hay mucho del proceso de formación que se desconoce, lo que los hace aún más misteriosas y asombrosas.

Las tormentas eléctricas no sólo deben ser motivo de estudio y admiración, sino también de ocupación. Con el aumento del calentamiento global y el cambio climático distintos sucesos naturales se desencadenan en distintas partes del mundo como sequías, y grandes tormentas eléctricas que producen diversos destrozos como inundaciones e incendios.

El modelo atmosférico desarrollado por el profesor David Romps de la Universidad de California, Berkeley, EE.UU., predijo que los rayos aumentarán un 12 % por cada grado de calentamiento de la Tierra y existen pruebas de que esto está sucediendo.

Incluso, investigadores en los Países Bajos han observado que el número de incendios provocados por relámpagos en bosques de Alaska, Canadá y Argentina han aumentado entre un 2 % y un 4 % anual en los últimos 40 años.

Por esto, deben seguir analizándose para poder comprender sus comportamiento y cómo se producen y aumentan para poder disminuir y evitar las consecuencias y destrozos que pueden provocar por el cambio.

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Y tú, ¿Disfrutas de observar las tormentas? ¿Les temes? ¿Qué otros datos sumarías?

Fuente: Sistema Nacional para la Gestión Integral del Riesgo (SINAGIR), Muy interesante y El Financiero.