Datos sorprendentes y consejos de seguridad para rayos y truenos

Comentario

Las tormentas eléctricas son un elemento básico del verano en los 48 inferiores y todas producen relámpagos, un fenómeno salvaje que también puede ser peligroso. En DC el jueves, dos personas murieron después de ser hospitalizadas con heridas sufridas por un aparente rayo cerca de la Casa Blanca.

Estos rayos de electricidad pura rebotan en el aire, forman arcos en los cielos tormentosos y hacen estallar todo lo que golpean con un rugido ensordecedor. Los relámpagos pueden ser fascinantes, peligrosos, hermosos y aterradores, pero ¿cuánto sabes sobre lo que sucede cuando hay un rayo?

Dos muertos al caer un rayo el jueves por la noche cerca de la Casa Blanca

Los relámpagos son una descarga eléctrica y un mecanismo de equilibrio de la naturaleza para distribuir carga por toda la atmósfera.

Las tormentas eléctricas se electrifican cuando los electrones, que son partículas cargadas negativamente, se eliminan de una partícula de agua, como una gota de lluvia, un copo de nieve o un granizo, y terminan en otra, dejando a la primera con una carga neta positiva y a la última un poco más negativa. En términos generales, los cristales de hielo adquieren una carga positiva, mientras que las gotas de lluvia adquieren una carga negativa.

Eso hace que la parte superior de una nube, donde la temperatura está muy por debajo del punto de congelación, esté cargada positivamente. Debajo de eso hay un “negativo central” más expansivo dentro de la tormenta. Una carga positiva amplia y poco profunda se asienta en la base de la tormenta como el fondo de un panecillo de hamburguesa.

La mayoría de los relámpagos que vemos son intranubes (dentro de la nube) o toman la forma de pernos de nube a tierra, más comúnmente originados de la carga negativa media. Cuanto mayor sea el campo eléctrico dentro de una nube, más “chispeante” será la tormenta.

Conseguir que una chispa eléctrica salte por el aire es complicado. El campo eléctrico ambiental tiene que ser lo suficientemente grande como para superar la “fuerza de ruptura dieléctrica” ​​del aire.

Piensa en una presa. Impide que el agua fluya más allá de él, a menos que el volumen de agua detrás de él alcance un umbral suficiente para reventar la presa. Entonces el agua acumulada puede romperse sin obstáculos

Para el aire, ese número mágico es de 3 megavoltios (o 3 millones de voltios) por metro para aire seco (cambiará un poco en una tormenta). La carga que se acumula en la superficie comenzará a desvanecerse en el aire en una fina corriente de electrones conocida como descarga de “corona”. Eso calienta el aire adyacente, lo que reduce la resistencia y hace posible que esa chispa comience a propagarse en incrementos irregulares.

No está claro qué procesos se desarrollan dentro de una nube, pero eventualmente lo que se llama un “líder escalonado” de electricidad corre hacia el suelo, saltando en un patrón fractal ramificado.

Lo que aprendí de 20 años fotografiando relámpagos en DC

“Serpentinas ascendentes”, o zarcillos estrechos de electricidad, se elevan hacia el cielo desde la superficie, similar a un grupo de estudiantes levantando las manos. Eventualmente, el líder escalonado descendente se conecta con una de las serpentinas ascendentes para crear un canal ininterrumpido de electricidad entre la nube y el suelo. Los pulsos de corriente surgen a través del canal, cada uno provocando un estallido de luz. Es por eso que los relámpagos parecen parpadear.

Datos sorprendentes sobre los rayos

  • El relámpago no es tan grueso. De hecho, es sólo una pulgada o dos de ancho. Simplemente se ve más ancho debido a la luminosidad.
  • Los rayos son cinco veces más calientes que la superficie del sol. Dentro de ese estrecho canal de rayos, la electricidad calienta el aire a casi 55.000 grados. Eso provoca una rápida expansión del aire, lo que produce la onda de choque atmosférica que escuchamos como un trueno.
  • Se puede activar un rayo. Los investigadores del Laboratorio Nacional de Los Álamos en Nuevo México usan cohetes para disparar rayos y luego emplean cámaras e instrumentos de alta velocidad para recopilar datos. También está bien establecido que los aviones, helicópteros, estructuras altas hechas por el hombre e incluso las turbinas eólicas pueden provocar sus propios ataques.
  • “Relámpago hacia arriba” es una cosa. Es exactamente lo que parece: un relámpago que salta del suelo a la nube, abanicando hacia afuera a lo largo de la carga positiva inferior expansiva de la nube. De hecho, los líderes ascendentes autoiniciados son comunes en las torres de transmisión/transmisión hechas por el hombre, y son un área de investigación emergente.
  • Es más probable que algunos rayos provoquen incendios forestales. Aunque los relámpagos son extremadamente calientes, también son breves. Eso limita su ventana de oportunidad para encender un incendio forestal. Pero en lugar de que la corriente fluya entre el cielo y la tierra en una breve serie de ráfagas entrecortadas, algunos rayos toman la forma de una descarga de “corriente continua”. Eso significa que la corriente fluye sobre pulsos de mayor duración. Debido a que la corriente calienta el suelo durante más tiempo, las probabilidades de un incendio forestal aumentan notablemente.
  • Los hombres son golpeados aproximadamente cuatro veces más que las mujeres. En los Estados Unidos, los hombres representan el 84 por ciento de las muertes por rayos y las mujeres el 16 por ciento restante.
  • Las muertes por rayos tienen una tendencia a la baja. Debido a la mejora de los pronósticos, la educación y la conciencia, las muertes por rayos han disminuido significativamente en las últimas décadas. Un promedio de 43 personas murieron anualmente por caída de rayos en los Estados Unidos entre 1989 y 2018, pero el promedio se redujo a 23 entre 2012 y 2022. En 2021 se produjo un mínimo histórico de 11 muertes.

Consejos y datos que debe saber para mantenerse a salvo cuando hay relámpagos

  • Nunca te refugies debajo de un árbol. Si un rayo cae sobre un árbol, la carga puede fluir a través del tronco y golpear lateralmente a las personas que se encuentran debajo, o también propagarse por el suelo. Muchas tragedias causadas por rayos se deben a personas que buscan refugio debajo de los árboles. La muerte por rayo anterior en DC, que tuvo lugar el 17 de mayo de 1991, ocurrió cuando un grupo se refugió debajo de un árbol durante un juego de lacrosse.
  • Las actividades de ocio, especialmente la pesca y la navegación, son las mayores fuentes de muertes por rayos. “[F]Es probable que los pescadores y los navegantes estén al aire libre y sean más vulnerables a un rayo directo”, afirma un informe del Consejo Nacional de Seguridad contra Rayos de 2020.
  • Los rayos pueden caer incluso en ventiscas. Thundersnow es real y puede ser peligroso. El 25 de enero de 1990, un rayo golpeó un poste de luz durante una tormenta de nieve en Crystal Lake, Ill. La carga viajó a través del suelo helado e hirió a 11 personas cercanas que paleaban nieve o empujaban a automovilistas varados.
  • Los relámpagos pueden viajar 10 millas o más lejos de una tormenta principal e incluso golpear en el aire claro lejos de cualquier lluvia. Estos “rayos del azul” a menudo son más poderosos y potentes, ya que se originan en la parte superior cargada positivamente de una tormenta eléctrica. Estos se encuentran entre los más peligrosos, ya que pueden atacar en condiciones tranquilas. Es por eso que los expertos recomiendan refugiarse a la primera señal de un trueno, ya que es una señal de que estás lo suficientemente cerca como para que te caiga un rayo.
  • El noventa por ciento de las víctimas de los rayos sobreviven. Hay un promedio de 30 muertes por rayos en los Estados Unidos cada año. El impacto de un rayo cerca de la Casa Blanca el jueves elevó a 11 el recuento de muertes de este año.

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