lunes, 8 de diciembre de 2008

Los Rayos

Un rayo es una descarga eléctrica que golpea la tierra, proveniente de la polarización que se produce entre las moléculas de agua de una nube (habitualmente las cargas positivas se ubican en la parte alta de la nube y las negativas en la parte baja), cuyas cargas negativas son atraídas por la carga positiva de la tierra, provocándose un paso masivo de millones de electrones a esta última. Esta descarga puede desplazarse hasta 13 kilómetros, provocar una temperatura de 50.000 °F (unos 28.000°C o sea tres veces la temperatura del Sol), un potencial eléctrico de más de 100 millones de voltios y una intensidad de 20.000 amperes.

La velocidad de un rayo puede llegar a los 140.000 km por segundo.

En el punto de entrada a la tierra, el rayo puede destruir, de acuerdo a su potencia y a las características del suelo, un radio de 20 metros.

Esta polarización de las cargas eléctricas de una nube es lo que se denomina electrostática, fenómeno que está presente en nuestra vida diaria. Incluso nosostros mismos podemos acumular electrostática y, por ejemplo al tocar a otra persona, descargarla como una chispa de corriente que nos produce cierto sobresalto. Las nubes crean esta chispa a escala gigante. El trueno no es otra cosa que la onda expansiva provocada por esta tremenda energía liberada, originando el ruido característico que todos hemos oido alguna vez. Esta magnífica energía contenida en un rayo es lo que hizo que prácticamente todas las culturas, comenzando por Zeus, Thor (trueno), Musulmanes, Hindues, Navajos o Araucanos, le atribuyeran al rayo y el trueno un origen divino, ya sea como castigo o señal. Ni nuestro Viejo Pascuero (Santa Claus o Papá Noel) escapó al influjo de tales fenómenos, ya que dos de sus renos fueron llamados Donner (trueno) y Blitzen (rayo).

Muchos científicos como Newton y Franklin desarrollaron investigaciones al respecto y , sobre todo este último, diseñaron sistemas que atraían estas cargas eléctricas hacia la tierra (pararrayos), de manera de evitar que se acumulara en grandes proporciones y evitar sus efectos indeseables.


Cómo se forma el relámpago

El primer proceso en la generación del relámpago es la separación de cargas positivas y negativas dentro de una corriente aérea ascendente, fuerte en estas nubes, acumulando así una carga de electricidad estática muy poderosa. Los cristales positivamente cargados tienden a ascender, lo que hace que la capa superior de la nube acumule una carga electrostática positiva. Los cristales negativamente cargados y los granizos caen a las capas del centro y del fondo de la nube, que acumula una carga electrostática negativa.

El rayo también pueden producirse dentro de las nubes de cenizas de erupciones volcánicas, o puede ser causado por violentos incendios forestales que generen polvo capaz de crear carga estática.

Cómo se inicia la descarga eléctrica sigue siendo un tema de debate. Los cientificos han estudiado las causas fundamentales que van desde las perturbaciones atmosféricas (viento, humedad y presión) hasta los efectos del vientos solar y a la acumulación de partículas solares cargadas. Se cree que el hielo es el elemento clave en el desarrollo, propiciando una separación de las cargas positivas y negativas dentro de la nube.