Tipos de relámpagos
Un bello y mortal fenómeno natural, los relámpagos son simplemente una descarga electrostática repentina – una «chispa» o un «destello» cuando las regiones cargadas de la atmósfera se igualan temporalmente a través de esta descarga. Es la polaridad de la descarga del rayo la que puede afectar a la forma en que se propaga y ramifica en el espacio y el tiempo. Los rayos pueden caer en el suelo, en el aire o en el interior de las nubes, pero hay aproximadamente entre 5 y 10 veces más destellos en las nubes que en el suelo.
Los rayos nube-tierra (CG)
En los rayos CG, un canal de carga negativa, llamado líder escalonado, se desplaza en zigzag hacia abajo siguiendo un patrón «bifurcado», de ahí que a veces se les llame rayos bifurcados. Este líder escalonado es invisible para el ojo humano, y viaja hacia el suelo en un milisegundo. Al acercarse al suelo, la punta escalonada cargada negativamente es atraída por un canal de carga positiva que se extiende hacia arriba, una serpentina, normalmente a través de algo alto, como un árbol, una casa o un poste de teléfono. Cuando la punta cargada de forma opuesta y el cordel se conectan, comienza a fluir una potente corriente eléctrica (por eso no es aconsejable situarse debajo de un objeto alto durante una tormenta). Un rayo de retorno (el destello visible muy brillante que vemos como rayo) viaja a unos 100.000 kilómetros por segundo de vuelta a la nube, y un rayo consta de hasta 20 rayos de retorno.
Los relámpagos negativos de nube a tierra (-CG)
Los relámpagos CG más comunes son iniciados por un líder escalonado de carga negativa que se mueve hacia abajo y es seguido por un golpe de retorno que viaja hacia arriba. El efecto neto de este relámpago es bajar la carga negativa de la nube al suelo. Los rayos CG negativos pueden identificarse por su característica ramificación descendente.
Los rayos CG positivos (+CG)
Los destellos CG, menos comunes, se inician con un líder escalonado de carga positiva que se mueve hacia abajo y es seguido por una carrera de retorno ascendente que baja la carga positiva a tierra. Este tipo de relámpagos suele estar asociado a las supercélulas y a las regiones de precipitación estratiforme que se encuentran detrás de las borrascas. Los rayos positivos nube-tierra son típicamente muy brillantes (en relación con otra actividad de rayos) y pueden ser identificados por su clara falta de ramificación cerca del suelo. Los truenos de este tipo de relámpagos son muy fuertes y pueden sonar como una serie de estampidos sónicos profundos y de baja frecuencia. Los sprites (ver cuadro lateral) suelen estar asociados a los CG positivos más intensos.
Rayos de nube al aire (CA)
Se trata de una descarga que salta de una nube al aire claro y termina abruptamente – de hecho, los rayos CG contienen rayos CA a través de las ramificaciones que se extienden desde el canal principal al aire medio. Sin embargo, los ejemplos más espectaculares se producen cuando los canales de rayos largos y brillantes se extienden desde los lados de las nubes cumulonimbus.
Rayos tierra-nube (GC)
Una descarga entre la nube y el suelo iniciada por un líder que se mueve hacia arriba y que se origina en un objeto en el suelo. Los rayos tierra-nube, a veces llamados rayos ascendentes, son comunes en torres altas y rascacielos. Los rayos GC también pueden tener una polaridad positiva o negativa. Los relámpagos que muestran ramificaciones hacia arriba son una clara indicación de un relámpago de tierra a nube, aunque algunos relámpagos de movimiento ascendente no tienen ramificaciones por debajo de la base de la nube.
Rayos entre nubes (IC)
Este es el tipo más común de descarga y se refiere a los relámpagos incrustados dentro de una sola nube de tormenta, que salta entre diferentes regiones de carga en la nube.
Los relámpagos de lámina son un término utilizado para describir las nubes iluminadas por una descarga de rayos en las que el canal de rayos real está dentro de las nubes o por debajo del horizonte (es decir, no es visible para el observador). Aunque a menudo se asocia con el rayo IC, es simplemente cualquier rayo que está oculto por las nubes o el terreno aparte del destello de luz que produce.
Un término relacionado, rayo de calor, es cualquier rayo o iluminación inducida por un rayo que está demasiado lejos para que se oigan los truenos. Los relámpagos de calor recibieron su nombre porque suelen verse en las calurosas noches de verano, una época en la que son frecuentes las tormentas eléctricas.
Rayos de nube a nube (CC) (o rayos entre nubes)
Aunque es raro, los rayos también pueden viajar de una nube a otra (¡o más!). Los relámpagos de araña se refieren a los destellos largos y horizontales que se ven a menudo en la parte inferior de las nubes estratiformes. (No debe confundirse con los relámpagos dentro de una misma nube).
Los relámpagos en el Reino Unido
Los despliegues más espectaculares de relámpagos en el Reino Unido se asocian normalmente con eventos del tipo «Spanish Plume», especialmente porque pueden ocurrir durante la noche. Estas tormentas tienden a producir importantes relámpagos debido en parte a sus altas bases nubosas, que aumentan la cantidad de agua en forma de hielo, necesaria para una fuerte carga eléctrica. Estas tormentas de alta base nubosa tienden a tener una mayor proporción de destellos de CI.
Son las tormentas de invierno las que suelen producir la mayor proporción de destellos de CI sobre el Reino Unido. Las nubes productoras de relámpagos están asociadas a frentes fríos y ocluidos activos, pero muchas también están incrustadas en la masa de aire marítimo polar posterior (los típicos chubascos invernales que afectan a la mitad occidental del país, produciendo granizo blando) y marcadas en los gráficos sinópticos como vaguadas. ¡Dado que el mar relativamente cálido es la fuente de inestabilidad, estos chubascos pueden estar presentes durante el día y la noche, y producen destellos CG poco frecuentes pero muy potentes de hasta ~300.000 amperios! (los rayos típicos son de ~20kA). Se cree que la razón de su tendencia a producir potentes destellos CG se debe a sus cimas de nubes bajas y cizalladas. La carga positiva en la parte superior de estas nubes sobresale de la carga negativa inferior que, de otro modo, apantallaría la carga superior del suelo, fomentando un relámpago directo y potente entre la parte superior de la nube y el suelo.
Los sprites, los jets y otros tipos de relámpagos
Los sprites son descargas eléctricas que se producen en lo alto de las tormentas eléctricas activas. Los sprites aparecen como una columna roja vertical que se extiende hasta 60 millas desde la cima de la nube y se ha encontrado que ocurren en conjunto con y/o como una reacción a los rayos +CG. Los sprites son en su mayoría rojos, están débilmente iluminados (por lo que sólo son visibles por la noche) y sólo duran unos segundos, por lo que son casi invisibles a simple vista y difíciles de fotografiar. Se ha descrito su forma como si fueran columnas, zanahorias o medusas.
Los chorros azules emergen de la parte superior de la nube de tormenta, extendiéndose en conos estrechos que se abren en abanico y desaparecen a una altura de 25-35 millas. Los chorros azules duran sólo una fracción de segundo.
Los elfos son regiones brillantes en forma de disco que se expanden rápidamente y pueden tener hasta 300 millas de diámetro. Duran menos de una milésima de segundo y se producen por encima de zonas de rayos CG activos. Los científicos creen que los elfos se producen cuando un pulso electromagnético energético se extiende hacia la ionosfera.
Los yunques son descargas de rayos IC con forma de árbol y movimiento horizontal que suelen aparecer en la parte inferior de los yunques de las tormentas. Pueden ser vistos por el ojo humano debido a su menor velocidad (¡en relación con otros rayos!). Este tipo de relámpagos (a veces denominados «relámpagos cohete») a menudo cubren distancias muy grandes, dando lugar a espectaculares espectáculos que llenan el cielo. Los relámpagos de yunque son a menudo eventos de gran altitud, y típicamente resultan en truenos suaves y rodantes debido a su gran distancia del observador. Los relámpagos de yunque pueden producirse de forma independiente, completamente dentro de la nube, o en conexión con una descarga de nube a tierra.
Un rayo azul (a veces llamado «rayo de yunque» o «rayo de yunque a tierra») es un nombre dado a una descarga de rayo de nube a tierra que golpea lejos de su tormenta principal. Suele originarse en las regiones más altas de un cumulonimbo y se desplaza horizontalmente a una buena distancia de la tormenta antes de descender verticalmente hacia la tierra. Debido a que el punto de impacto final se encuentra a una distancia de hasta 16 kilómetros de la tormenta, estos relámpagos pueden producirse en lugares con cielos «azules» despejados, de ahí su nombre. De hecho, este es el origen del término que describe algo inesperado: ¡»de la nada»!
Rayo en cabeza es el nombre dado a la etapa de decadencia de un canal de rayo que se enfría después de un golpe de retorno y su luminosidad se rompe en segmentos. Describe una etapa de una descarga de rayo normal más que un tipo de rayo.
Los rayos de cinta se producen en tormentas con vientos cruzados fuertes y muchos golpes de retorno El viento sopla cada golpe de retorno sucesivo hacia el golpe de retorno anterior causando un efecto de cinta (El movimiento de la cámara durante la captura de una fotografía de un rayo también puede resultar en el mismo efecto).
El rayotaccato es un rayo CG que es un rayo de corta duración que a menudo aparece como un único destello muy brillante con una ramificación considerable.
Y por último, ¿qué es un rayo de bola…?
¿Quieres seguir los rayos en directo en todo el mundo? Consulta este enlace >>