¿Qué sucede durante una tormenta eléctrica?

Los rayos son como un interruptor de circuito natural gigante. Cuando el equilibrio en la carga eléctrica natural de la atmósfera se sobrecarga, los rayos son lo que activa el interruptor de la naturaleza y restaura el equilibrio. Estos rayos de electricidad, que emergen de las nubes durante las tormentas eléctricas, pueden ser dramáticos y mortales.. 

Causas

A medida que van los fenómenos atmosféricos, los rayos son extremadamente comunes. En cualquier segundo, 100 rayos caen en algún lugar del planeta. Los ataques de nube a nube son de cinco a 10 veces más comunes. Los rayos generalmente ocurren durante tormentas eléctricas cuando la carga atmosférica entre una nube de tormenta y el suelo o una nube vecina se desequilibra. A medida que se genera precipitación dentro de la nube, se acumula una carga negativa en la parte inferior.

Esto hace que el suelo debajo o una nube pasajera desarrolle una carga positiva en respuesta. El desequilibrio de energía se acumula hasta que se libera un rayo, ya sea de nube a tierra o de nube a nube, restaurando el equilibrio eléctrico de la atmósfera. Finalmente, la tormenta pasará y se restablecerá el equilibrio natural de la atmósfera. De lo que los científicos aún no están seguros es de qué causa la chispa que dispara el rayo..

Cuando se libera un rayo, hace cinco veces más calor que el sol. Hace tanto calor que cuando rasga el cielo, sobrecalienta el aire circundante extremadamente rápido. El aire se ve obligado a expandirse, causando una onda sónica que llamamos truenos. El trueno generado por un rayo se puede escuchar hasta a 40 kilómetros de distancia. No es posible tener truenos sin rayos.

Los rayos generalmente viajan de nube a tierra o de nube a nube. La iluminación que se ve durante una típica tormenta de verano se llama nube a tierra. Viaja desde una nube de tormenta hasta el suelo en un patrón en zigzag a una velocidad de 200,000 millas por hora. Eso es demasiado rápido para que el ojo humano vea esta trayectoria irregular, llamada líder escalonado.

Cuando la punta principal del rayo se acerca a 150 pies de un objeto en el suelo (generalmente el más alto en las inmediaciones, como un campanario de iglesia o un árbol), un rayo de energía positiva llamado serpentina surge a 60,000 millas por segundo. La colisión resultante crea el destello blanco cegador que llamamos rayo.

Peligros y consejos de seguridad

En los Estados Unidos, los rayos ocurren con mayor frecuencia en julio, generalmente en la tarde o noche. Florida y Texas tienen la mayor cantidad de huelgas por estado, y el sudeste es la región del país más propensa a los rayos. Las personas pueden ser golpeadas directa o indirectamente. Aunque la gran mayoría de las personas alcanzadas por un rayo sobreviven, alrededor de 2.000 mueren en todo el mundo cada año, generalmente debido a un paro cardíaco. Los que sobreviven a un ataque pueden sufrir daños en sus sistemas cardíacos o neurológicos, lesiones o quemaduras.. 

Cuando ocurre una tormenta eléctrica, puede hacer algunas cosas simples para protegerse de los rayos, ya sea que esté adentro o afuera. El Servicio Meteorológico Nacional recomienda las siguientes precauciones:

• Si está afuera, busque refugio inmediato. Las casas y otras estructuras importantes con electricidad y fontanería interiores, que están conectadas a tierra, son su mejor opción. Los vehículos con tapas sólidas (no convertibles) también están conectados a tierra y son seguros.
• Si te atrapan al aire libre, muévete al suelo más bajo posible. No busque refugio debajo de árboles u otros objetos altos..
• Evite las tuberías o el agua corriente.. Las tuberías de metal para agua y alcantarillado no solo son excelentes conductores de electricidad, sino que el agua que transportan puede estar cargada de impurezas que también ayudan a conducir la electricidad..
• No use teléfonos fijos con cables o computadoras de escritorio. La electricidad también se puede transmitir a través del cableado de su hogar. Los teléfonos inalámbricos y móviles son seguros de usar. 
• Manténgase alejado de ventanas y puertas.. Los relámpagos son una vista magnífica, especialmente cuando se arquea a través de un cielo nocturno. Pero se sabe que golpea a las personas después de atravesar vidrios o grietas sin sellar a lo largo de puertas y ventanas.

Fuentes

• Personal de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades. "Preguntas frecuentes (FAQ) sobre Lightning Strikes". cdc.gov.
• Moskvitch, Katia. "No sabemos realmente qué desencadena los rayos". Slate.com, 18 de agosto de 2013.
• Personal de National Geographic. "Relámpago." NationalGeographic.com.
• Personal del Laboratorio Nacional de Tormentas Graves. "Clima Severo 101: Relámpago". nssl.noaa.gov.