¿Qué es un relámpago y cómo se produce?
El relámpago es un destello de luz que se produce en las nubes de tormenta cuando tiene lugar una descarga eléctrica.
Las descargas eléctricas, también conocidas como «rayos», se generan gracias a la diferencia de cargas que existe entre una nube y la superficie terrestre (rayos nube-tierra), entre dos áreas de una misma nube (rayos intranube), o bien, entre dos nubes diferentes (rayos nube-nube).
Estas diferencias se deben, en primer lugar, a las colisiones entre partículas de granizo y pequeños cristales de hielo en el interior de la nube. Estos choques son provocados por las corrientes ascendentes, y dan lugar a la transferencia de iones positivos desde el granizo hacia los cristales. Como el granizo tiende a caer por su peso, y las partículas más pequeñas son arrastradas hasta los niveles más altos, se genera una distribución de cargas (negativas en la base y positivas en el tope) que permite la electrificación de la nube. Luego, según dónde se concentre la mayor cantidad de cargas opuestas, la diferencia de potencial eléctrico puede crecer en el interior de la nube, entre dos nubes diferentes, o entre la nube y el suelo. Entonces, según cual sea el caso, tendrá lugar un determinado tipo de descarga.
Las cargas eléctricas de la superficie terrestre tienden a concentrarse en objetos o construcciones sobresalientes, como árboles, antenas, montañas o incluso seres vivos. Cuando se acumulan las cargas suficientes, se produce el rayo nube-tierra. En la mayoría de los casos, las cargas positivas se concentran en superficie y las negativas en la parte inferior de la nube. Si este es el caso, el rayo recibe el nombre de “descarga negativa”. En cambio, si la distribución es la contraria, se denomina “descarga positiva”. Aproximadamente, entre el 90 y el 95% de las descargas son negativas.
¿Cómo sabemos la distancia a la que se ha producido un relámpago?
Para estimar la distancia a la que se produjo una descarga eléctrica, hay que contar los segundos entre la aparición del relámpago y la ocurrencia del trueno. El defasaje temporal se debe a que la luz viaja mucho más rápido que el sonido (300.000 km/s contra 340 m/s), por lo que primero vemos el destello (relámpago) y después escuchamos el sonido (trueno).
De esta manera, mientras más segundos pasen, podemos asumir que más lejos estará la tormenta que produce las descargas, dado que el sonido tarda más en llegarnos. De hecho, podemos conocer aproximadamente la distancia (en kilómetros) con la siguiente fórmula: distancia (km) = nº segundos/3. Entonces, por ejemplo, si escuchamos el trueno 9 segundos después de ver el relámpago, significa que la descarga se produjo a 3 km de distancia.
Por otra parte, también existe una regla para determinar si la tormenta se aleja o se acerca. Si el tiempo que transcurre entre el relámpago y el trueno es cada vez mayor, quiere decir que la tormenta se aleja. En cambio, si ocurre lo contrario, significa que la tormenta se está acercando.
¿Cuál es la diferencia entre rayo, relámpago y trueno?
El rayo es la descarga eléctrica, que puede suceder en el interior de la nube, entre dos nubes o entre la nube y la superficie terrestre. El relámpago es el destello o resplandor provocado por esa descarga, y el trueno es el sonido que se genera por la expansión violenta del aire que rodea a la descarga, como consecuencia del calentamiento abrupto que esta produce.
Peligros y recomendaciones
Los relámpagos son indicadores de tormentas, y, por lo tanto, debemos prestarle atención. Si bien la probabilidad de que nos alcance un rayo es baja, no es algo imposible. De hecho, se estima que alrededor de 2.000 personas al año son impactadas por un rayo.
Si vemos relámpagos, debemos evitar ubicarnos debajo de lugares que puedan atraer descargas eléctricas (como los árboles) y, además, evitar el contacto con objetos metálicos.