updated 2:03 PM CEST, Jun 25, 2017

Un rayo puede ser mucho más potente sobre el océano que en tierra

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rayos sobre el mar

Las personas que viven cerca del océano pueden estar en mayor riesgo de daño por rayos

Las personas que viven y trabajan a lo largo de las costas y orillas del mar de todo el mundo pueden ser más propensas a experimentar una acometida de rayos supercargados, según una nueva investigación del Instituto de Tecnología de la Florida que muestra que un rayo puede ser mucho más poderoso sobre el océano que en tierra.

Amitabh Nag, profesor de física y ciencias espaciales de Florida Tech, y Kenneth L. Cummins, profesor de investigación en Florida Tech y la Universidad de Arizona, publicaron recientemente el estudio en la revista Geophysical Research Letters de la Unión Geofísica Americana. Los científicos analizaron rayos sobre partes de Florida y sus costas usando datos proporcionados por la Red Nacional de Detección de Rayos de Estados Unidos.

Algunas anteriores observaciones indirectas llevaron a científicos y a otros investigadores a creer que los rayos sobre el agua de mar tienden a ser más poderosos, pero el estudio de Nag y Cummins representa la primera vez que una medición independiente ha validado esas creencias.

Los científicos de rayos dividen en subprocesos cada descarga de la nube-a-tierra para tener una mejor comprensión de la manera que se formó. Un montón de física se junta en fracciones de segundo desde cuando se forman las partículas cargadas en nubes de tormenta en canales descendentes de electricidad que "se adhieren" a canales eléctricos cargados electrícamente que se elevan de la tierra o el agua para formar ese familiar zigzag.

En su estudio, que midió las corrientes máximas de varios rayos de nube a tierra y sobre tierra y océano de 2013 a 2015, Nag y Cummins calcularon la duración del "líder escalonado negativo" - el canal eléctrico que se desplaza hacia el suelo desde un punto de la nube. Cuando este líder toca tierra una oleada de corriente, normalmente con un valor pico de alrededor de 30 kilo amperios, fluye hacia arriba a la nube. Las duraciones de los líderes escalonados negativos sobre el océano fueron significativamente más cortas que los de la tierra, lo que indica que tienen más carga en ellos. Esto conduce a una mayor corriente que desde tierra.

Nag y Cummins descubrieron que en las descargas sobre el agua en el oeste de la Florida, la duración media del líder escalonado era un 17 por ciento más corta sobre el océano que sobre tierra y en el este de Florida las duraciones medias eran del 21 y el 39 por ciento más cortas en dos regiones oceánicas que sobre tierra. Utilizando una relación entre la duración del líder y la corriente pico del rayo derivada en este estudio, los autores estiman que el rayo con corrientes máximas de más de 50 kilo amperios tiene el doble de probabilidad de ocurrir en tormentas oceánicas.

Estos hallazgos sugieren que las personas que viven en o cerca del océano pueden estar en mayor riesgo de daño por rayos si las tormentas se desarrollan sobre los océanos y se mueven en tierra. Esta nueva comprensión de la naturaleza del rayo podría informar cómo se van a construir la infraestructura off-shore y los buques para minimizar el riesgo de rayos super-poderosos de las tormentas formadas sobre el mar.

Artículo científico: Negative first stroke leader characteristics in cloud-to-ground lightning over land and ocean

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