Observan un fenómeno inusual en nubes que desata relámpagos

Un evento único que ocurre en las nubes antes de que se desate un relámpago ha sido documentado en una observación pionera en su clase por investigadores de la Universidad de New Hampshire. Su observación, llamada "rápida ruptura negativa", describe una nueva forma posible de que se formen los rayos y es lo opuesto a la visión científica actual de cómo el aire transporta la electricidad en las tormentas eléctricas.

"Esta es la primera vez que se observa una rápida ruptura negativa, por lo que es muy emocionante", dijo Ningyu Liu, profesor de física. "A pesar de más de 250 años de investigación, la forma en que comienza el rayo sigue siendo un misterio. El proceso fue totalmente inesperado y nos da una idea más clara de cómo comienza y se extiende el rayo".

Observan un fenómeno inusual en nubes que desata relámpagos

Su descubrimiento, publicado en la revista Nature Communications, es otro paso hacia la respuesta a la pregunta de cómo comienza un rayo. Recientemente, el problema de la iniciación del rayo pareció resolverse con el descubrimiento de una "descomposición rápida y positiva" del aire, que coincidía con la teoría sostenida durante mucho tiempo por los investigadores del rayo. La rápida ruptura positiva implica el desarrollo descendente de una vía de paso en la nube, pasando de la carga positiva en la parte superior de la nube a la carga negativa en el centro de la nube. La vía de paso se forma a una quinta parte la velocidad de la luz y puede disparar rayos.

Sin embargo, la observación ahora reportada de una rápida ruptura negativa muestra que se puede crear una ruta ascendente, que va en la dirección opuesta e igual de rápida, en una nube de tormenta, lo que indica que hay otra forma de activar la electricidad en el aire. En última instancia, esto proporciona a los científicos una nueva visión de lo que es posible dentro de una nube de tormenta. "Estos hallazgos indican que la creación de rayos dentro de una nube podría ser más bidireccional de lo que originalmente pensamos", dijo en un comunicado Julia Tilles, candidata a doctorado en el Centro de Ciencia Espacial de la Universidad de New Hampshire.

En colaboración con un equipo de investigación de rayos del Instituto de Minería y Tecnología de Nuevo México, los investigadores documentaron una rápida caída negativa en una tormenta de rayos sobre el Centro Espacial Kennedy utilizando ondas de radio que se originan en las nubes de tormenta. Una serie de antenas terrestres recogieron las ondas de radio, lo que permitió a los investigadores crear una imagen muy detallada de las fuentes de radio e identificar este fenómeno inusual.

Esta es la primera vez que se observa una rápida ruptura negativa, por lo que es muy emocionante", dijo Ningyu Liu, profesor de física.

Los investigadores continúan desarrollando imágenes a partir de los datos y esperan aprender más sobre la frecuencia con la que ocurren los eventos de ruptura negativa rápida y qué fracción de ellos puede iniciar un relámpago real.

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