Aunque pueda parecer sorprendente, algunos
fenómenos climáticos que han despertado el interés, la curiosidad y también el miedo en los hombres desde la antigüedad, siguen siendo hasta hoy motivo de debate y estudio en el ámbito científico.
En particular, las
tormentas eléctricas son un fenómeno bastante complejo que, aunque a grandes rasgos ha sido definido y explicado, hay algunos aspectos que permanecen como interrogantes, como lo es el origen y producción de los rayos y el giro de los tornados, por ejemplo.
En cuanto al origen de los truenos, también ha sido objeto de debate durante mucho tiempo, pero actualmente la ciencia ha alcanzado el consenso sobre
por qué se producen los truenos, así que ahora vamos a ver cuál es esta explicación.
Tormenta eléctrica: truenos y rayos
Los
truenos y los
rayos son dos manifestaciones distintas pero naturalmente muy vinculadas y que forman parte del mismo fenómeno climatológico: la tormenta eléctrica. El proceso que produce una tormenta eléctrica comienza cuando masas de aire caliente y húmedo comienzan a elevarse debido a corrientes de aire ascendente. Al elevarse, estas masas de aire comienzan a enfriarse y condensarse, formando nubes llamadas
cumulonimbus, que pueden tener hasta 20 kilómetros de alto.
A medida que el aire se va condensando, se van formando gotas de agua y hielo que caen desde lo alto, a través de la nube, hacia la superficie de la tierra y, mientras caen, van colisionando con otras gotas y haciéndose cada vez más grandes, al mismo tiempo que generan dentro de la nube una corriente de aire descendente que se expandirá a lo largo de la tierra en forma de viento.
Se cree (aunque esto se debate y no ha sido totalmente explicado) que si la corriente de aire ascendente que produjo la nube se mantiene, mientras las gotas que caen crean corrientes de aire descendente, el choque de estas masas de aire produce las descargas eléctricas que conocemos como rayos, ya que las nubes poseen campos eléctricos (esto último probado por Benjamin Franklin con su famoso experimento de la cometa).
Producción de los truenos
El
trueno es la expresión sonora que se da una vez producido el rayo. Como dijimos, también el
origen de los truenos ha sido largamente debatido. La primera explicación data del siglo III cuando
Aristóteles consideró que se producían por choques entre las nubes, y luego las teorías han variado a lo largo de la historia, hasta que actualmente se ha llegado al consenso.
Se ha podido comprobar mediante análisis espectroscópicos que la temperatura de un rayo, si bien varía desde 20.000 K (Kelvin) hasta 30.000 K, primero, y luego desciende hasta 10.000 K durante los 50 microsegundos que dura, tiene en promedio una temperatura de 20.400 K (20.100 ºC). Esta elevada temperatura causa que el rayo se expanda a través del aire más frío circundante a una velocidad mayor que la del sonido, lo que produce una
onda de choque (en principio similar a la de una explosión).
Dependiendo de la naturaleza del rayo y de la distancia de la persona, el
sonido del trueno puede variar desde un marcado y fuerte crujido hasta un largo estruendo, y a veces puede alcanzar hasta 110 decibelios, cercano al umbral de dolor para el oído humano.
Varios experimentos de simulación de rayos han aportado pruebas bastante consistentes para respaldar esta explicación, aunque, como suele suceder en el ámbito científico (porque básicamente de eso se trata), se siguen debatiendo los mecanismos físicos precisos que tienen lugar en el proceso.
Bien ahora ya sabes un poco más acerca de las tormentas eléctricas y los truenos. Cuéntanos ¿Te dan miedo los truenos?
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