Tipos de Relâmpagos
Fenómeno natural belo e mortal, o raio é simplesmente uma descarga electrostática súbita – uma ‘faísca’ ou ‘flash’ como regiões carregadas na atmosfera igualam-se temporariamente através desta descarga. É a polaridade da descarga atmosférica que pode afectar a forma como se espalha e se ramifica no espaço e no tempo. É isto, bem como os seus pontos de início e fim, e a direcção do movimento, que dá origem a diferentes ‘tipos’ de relâmpagos. Os relâmpagos podem atingir o solo, o ar, ou dentro de nuvens, mas há cerca de 5 a 10 vezes mais flashes de nuvens do que há flashes de nuvem para terra.
Raios de nuvem para o solo (CG)
Em CG relâmpagos, um canal de carga negativa, chamado de líder escalonado, irá ziguezaguear para baixo num padrão ‘bifurcado’ – daí que por vezes seja chamado de relâmpago bifurcado. Este líder escalonado é invisível ao olho humano, e viaja para o chão num milissegundo. À medida que se aproxima do solo, o líder escalonado carregado negativamente é atraído para um canal de carga positiva que chega para cima, uma serpentina, normalmente através de algo alto, tal como uma árvore, casa, ou poste telefónico. Quando o líder com carga oposta e a serpentina se ligam, uma poderosa corrente eléctrica começa a fluir (daí a razão pela qual é imprudente ficar debaixo de um objecto alto durante uma trovoada!). Um golpe de retorno (o clarão visível muito brilhante que vemos como relâmpago) viaja a cerca de 60.000 milhas por segundo de volta em direcção à nuvem, com um flash que consiste em até 20 golpes de retorno.
Raios Negativos de Nuvem para Solo (-CG)
Os flashes de GC mais comuns são iniciados por um líder escalonado, carregado negativamente, que é seguido por um curso de retorno de viagem ascendente. O efeito líquido deste flash é de baixar a carga negativa da nuvem para o solo. As descargas atmosféricas negativas de GC podem ser identificadas pela sua ramificação distintiva para baixo.
P>Positivo Relâmpago de GC (+CG)
As descargas atmosféricas menos comuns são iniciadas por um líder escalonado, com movimento descendente e carga positiva, que é seguido por um curso de retorno de viagem ascendente que reduz a carga positiva para o solo. Tais relâmpagos estão geralmente associados a trovoadas de supercélulas e regiões de precipitação estratiforme atrás de linhas de squall. Os relâmpagos positivos de nuvem para terra são tipicamente muito brilhantes (em relação a outra actividade relâmpago) e podem ser identificados pela sua distinta falta de ramificação perto do solo. Os trovões de tais relâmpagos são muito fortes e podem soar como uma série de trovoadas sónicas profundas e de baixa frequência. Os relâmpagos (ver caixa lateral) estão geralmente associados a CGs positivos mais intensos.
Raios CA de nuvem para o ar
Isto refere-se a uma descarga que salta de uma nuvem para o ar livre e termina abruptamente – de facto, os raios CA contêm raios CA através dos ramos que se estendem do canal principal para o ar médio. Contudo, os exemplos mais dramáticos ocorrem quando os longos e brilhantes canais de raios se estendem dos lados das nuvens de cumulonimbus.
Raios Terra-a-Clume (GC)
Uma descarga entre a nuvem e o solo iniciada por um líder em movimento ascendente proveniente de um objecto no solo. As descargas atmosféricas terra-sobre-alto – por vezes chamadas descargas atmosféricas ascendentes – são comuns em torres altas e arranha-céus. Os relâmpagos de GC também podem ser positivos ou negativos em polaridade. Um raio que demonstra uma ramificação ascendente é uma indicação clara de um relâmpago de terra para nuvem, embora alguns relâmpagos ascendentes não tenham ramificações abaixo da base da nuvem.
Intracloud (IC) Lightning
Este é o tipo de descarga mais comum e refere-se a um raio incorporado numa única nuvem de tempestade, que salta entre diferentes regiões de carga na nuvem.
Lâmina Relâmpago é um termo usado para descrever as nuvens iluminadas por uma descarga atmosférica em que o canal real do relâmpago está dentro das nuvens ou abaixo do horizonte (ou seja, não visível para o observador). Embora muitas vezes associado ao raio IC, é simplesmente qualquer raio que é escondido por nuvens ou terreno para além do raio de luz que produz.
Um termo relacionado, raio de calor, é qualquer raio ou iluminação induzida por um raio que está demasiado longe para que o trovão seja ouvido. Os raios de calor têm o seu nome porque são frequentemente vistos em noites quentes de Verão, uma época em que as trovoadas são comuns.
Cloud-to-Cloud (CC) Lightning (ou relâmpago intercluído)
Embora raro, o relâmpago também pode viajar de uma nuvem para outra (ou mais!). O relâmpago de aranha refere-se a flashes longos e horizontais em movimento, frequentemente vistos no lado inferior das nuvens estratiformes. (Não confundir com relâmpagos intra-nuvem dentro de uma única nuvem).
CC lightning>p>Lightning in the UK
As exposições mais espectaculares de relâmpagos no Reino Unido estão normalmente associadas a eventos do tipo “Spanish Plume”, especialmente porque estes podem ocorrer durante a noite. Estas trovoadas tendem a produzir raios significativos devido em parte às suas bases de nuvens altas, o que aumenta a quantidade de água em forma de gelo, necessária para uma forte carga eléctrica. Estas tempestades de base de nuvens altas tendem a ter uma maior proporção de flashes de GC.
São tempestades de inverno que normalmente produzem a maior proporção de flashes de GC sobre o Reino Unido. As nuvens produtoras de raios estão associadas a frentes frias activas e ocluídas, mas muitas estão também incorporadas posteriormente na massa de ar marítimo polar (as típicas chuvas invernais que afectam a metade ocidental do país, produzindo granizo suave) e marcadas nas cartas sinópticas como canais. Dado que o mar relativamente quente é a fonte de instabilidade, estes aguaceiros podem estar presentes durante o dia e a noite, e produzem flashes de CG pouco frequentes mas muito poderosos, de até ~300.000 amperes! (o raio típico é de ~20kA). Pensa-se que a razão para a sua tendência para flashes de CG poderosos se deve à sua tosquia, com nuvens baixas. A carga positiva no topo destas nuvens sobrepõe-se à carga negativa inferior que, de outra forma, iria filtrar a carga superior do solo, encorajando um relâmpago directo e poderoso entre o topo da nuvem e o solo.
Prites, jactos e outros tipos de relâmpagos
Prites são descargas eléctricas que ocorrem muito acima de trovoadas activas. Os sprites aparecem como coluna vertical vermelha que se estende até 60 milhas do topo da nuvem e verificou-se que ocorrem em conjunto com e/ou como reacção a +CG relâmpagos. Os sprites são na sua maioria vermelhos, ligeiramente iluminados (assim apenas visíveis à noite), e duram apenas alguns segundos, tornando-os quase invisíveis a olho nu e difíceis de fotografar. A sua forma tem sido descrita como assemelhando-se a colunas, cenouras ou medusas!
Jactos azuis emergem do topo da trovoada, estendendo-se em cones estreitos e desaparecendo a alturas de 25-35 milhas. Os jactos azuis duram apenas uma fracção de segundo.
P>Prateleiras estão a expandir rapidamente regiões brilhantes em forma de disco que podem ter até 300 milhas de diâmetro. Duram menos de um milésimo de segundo, e ocorrem acima de áreas de relâmpagos de CG activos. Os cientistas acreditam que os elfos resultam quando um pulso electromagnético energético se estende até à ionosfera.
Anvil Crawlers são descargas atmosféricas de raios IC, com movimento horizontal, que tendem a aparecer ao longo da parte inferior das bigornas de trovoada. Podem ser vistos pelo olho humano devido à sua velocidade mais lenta (relativamente a outros relâmpagos!). Este tipo de relâmpago (por vezes referido como “relâmpago de foguete”) cobre frequentemente distâncias muito grandes, resultando em espectaculares exibições de enchimento de céu. Os rastejadores de bigorna são frequentemente eventos a grande altitude, e normalmente resultam em trovões suaves e rolantes devido à sua grande distância do observador. Os rastejadores de bigornas podem ocorrer independentemente completamente dentro da nuvem, ou em ligação com uma descarga nuvem-terra.
Um raio do azul (por vezes chamado ‘relâmpago de bigorna’ ou ‘relâmpago de bigorna-terra’) é um nome dado a uma descarga relâmpago nuvem-terra que atinge longe da sua trovoada mãe. Origina-se tipicamente nas regiões mais altas de uma nuvem de cumulonimbus, viajando horizontalmente a uma boa distância da trovoada antes de fazer uma descida vertical à terra. Devido ao facto de o ponto final de trovoada estar a até 10 milhas de distância da tempestade, estes relâmpagos podem ocorrer em locais com céu ‘azul’ claro sobre a superfície – daí o nome. De facto, esta é a origem do termo que descreve algo inesperado: ‘do nada’!
Bem relâmpago é o nome dado à fase de decadência de um canal relâmpago que arrefece após um golpe de retorno e a sua luminosidade quebra-se em segmentos. Descreve uma fase de descarga normal de um raio em vez de um tipo de raio.
Ribão Relâmpago ocorre em trovoadas com ventos cruzados elevados e muitos traços de retorno O vento sopra cada traço de retorno sucessivo lateralmente no traço de retorno anterior causando um efeito de fita (o movimento da câmara durante a captura de uma fotografia do raio pode também resultar no mesmo efeito).
Raios de Staccato é um raio CG que é um raio de curta duração que muitas vezes aparece como um único raio muito brilhante com uma ramificação considerável.
E, finalmente, o que é um raio de bola…?!
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