Les tempestes són una cosa que des de petit a moltes persones els han fet por. Els raigs i trons són fantàstics de veure, encara que algunes vegades desagradables de sentir. Hi ha nombrosos tipus de raigs que provoquen danys greus depenent del lloc on caiguin. Tot i això, moltes persones no saben què són els raigs i com es produeixen.
Per això, dedicarem aquest article a explicar-te que són els raigs, com es produeixen i quins tipus que hi ha.
Què és un llamp
La baixada provocada per un llamp va acompanyada de l'emissió de llum. Aquesta emissió de llum s'anomena raig i es produeix pel pas d'un corrent elèctric que ionitza les molècules d'aire. Més tard, la gent escolta un so anomenat tro, que es desenvolupa a partir de l'onada de xoc. L'electricitat generada viatja a través de l'atmosfera, escalfant ràpidament l'aire i creant el soroll característic del terra. Els raigs estan en estat de plasma.
La longitud mitjana d'un llamp és de 1.500-500 metres. Curiosament, el 2007, el raig més llarg registrat es va produir a Oklahoma amb una longitud de 321 quilòmetres. Els raigs generalment viatgen a una velocitat mitjana d'aproximadament 440 quilòmetres per segon i poden assolir velocitats de fins a 1400 quilòmetres per segon. La diferència de potencial pel que fa a terra és de milions de volts. Per tant, aquests raigs són molt perillosos. Hi ha aproximadament 16 milions de tempestes elèctriques a la Terra cada any.
Normalment, entre els diferents tipus de raigs, són produïts per partícules positives a terra i partícules negatives als núvols. Això es deu al desenvolupament vertical dels núvols anomenats núvols cumulonimbus. Quan un núvol cumulonimbus arriba a la tropopausa (la regió terminal de la troposfera), la càrrega positiva del núvol és responsable d'atreure la càrrega negativa. El moviment d'aquesta càrrega a través de l'atmosfera és el que fa que passi un llamp. En general, crea un efecte d'anada i tornada. Es refereix a la visió en què les partícules pugen momentàniament i tornen provocant la caiguda de la llum.
Els raigs poden produir un milió de watts de potència instantània, comparable a una explosió nuclear. La branca de la meteorologia que s'ocupa de l'estudi del llamp i tot allò que s'hi relaciona s'anomena ceràmica.
Formació d'un llamp
Com comença la descàrrega continua sent un tema de debat. Els científics encara no han pogut determinar quina és la causa arrel. Els més notables són els que diuen que les pertorbacions atmosfèriques són les responsables de l'origen dels tipus de raigs. Aquestes pertorbacions a l'atmosfera es deuen a canvis en el vent, la humitat i la pressió atmosfèrica. També es parla dels efectes del vent solar i de l'acumulació de partícules solars carregades.
El gel es considera un component clau del desenvolupament. Això és degut a que és responsable de facilitar la separació de càrregues positives i negatives dins dels núvols cumulonimbus. Els llampecs també poden passar als núvols de cendra de les erupcions volcàniques, o com a resultat de la pols que genera estàtica dels violents incendis forestals.
A la hipòtesi de la inducció electrostàtica, argumentem que les càrregues elèctriques són impulsades per processos de què els humans encara no estan segurs. La separació de càrregues requereix un corrent ascendent fort, que s'encarrega de portar les gotes d'aigua cap amunt. D'aquesta manera, quan les gotes d'aigua arriben a un nivell més alt, l'aire circumdant més fred accelera el refredament. En general, aquestes gotes se subrefreden a temperatures de -10 i -20 graus. Els vidres de gel xoquen per formar una barreja d'aigua i gel anomenada calamarsa. Les col·lisions que es produeixen fan que es transfereixi una lleugera càrrega positiva als vidres de gel i una lleugera càrrega negativa a les calamarses.
El corrent empeny els vidres de gel més lleugers cap amunt i fa que s'acumuli una càrrega positiva a la part posterior del núvol. Finalment, l'atracció gravitacional de la Terra és la que fa que les calamars caiguin amb càrrega negativa, ja que les calamarses són més pesats cap al centre i la part inferior del núvol. La separació i acumulació de càrrega continua fins que el potencial és suficient per iniciar la baixada.
Una altra hipòtesi sobre el mecanisme de polarització té dos components. Vegem quins són:
- El gel que cau i les gotes daigua es polaritzen elèctricament a mesura que travessen el camp elèctric natural de la Terra.
- Les partícules de gel que cauen xoquen i es carreguen per inducció electrostàtica.
Tipus de raigs
Com esmentem abans, hi ha diferents tipus de raigs amb característiques específiques. El tipus de llampec més comú és el que s'observa amb més freqüència i es coneix com a llampec ratllat. Aquesta és la part visible del traçat de raigs. La majoria tenen lloc als núvols i, per tant, són invisibles. Vegem quins són els principals tipus de raigs:
- Raig núvol-terra: És el més conegut i el segon més comú. És la major amenaça per a la vida i la propietat. Va poder copejar la Terra i descarregar una descàrrega elèctrica entre el núvol cumulonimbus i la Terra.
- Llampec perla: és un tipus de llampec de núvol a terra que sembla dividir-se en una sèrie de segments curts i brillants.
- Llampecs intermitents: aquest és un altre tipus de llampecs de núvol a terra que és de curta durada i sembla ser només un centelleig. Sol ser molt lluminosa i té branques força grans.
- Llampecs bifurcats: Aquells llampecs que presenten una bifurcació en la seva trajectòria de núvol a terra.
- Raig terra-núvol: És una descàrrega elèctrica entre la terra i un núvol, començant amb un xoc inicial ascendent. És un dels més rars d'aparèixer.
- Raig de núvol a núvol: Passa entre àrees que no estan en contacte amb el terra. Això sol passar quan dos núvols separats creen una diferència de potencial.
Espero que amb aquesta informació puguin conèixer més sobre què són els raigs i com es formen.