Respuestas
El cielo esta lleno de cargas eléctricas. En un cielo en calma, las cargas positivas (+) y negativas (-) están regularmente distribuidas a través de la atmósfera. Por tanto, un cielo calmo tiene una carga eléctrica neutral.
En una tormenta eléctrica, las cargas eléctricas aparecen distribuidas de forma diferente. Una tormenta eléctrica consiste de cristales de hielo y granizo. Los cristales de hielo tienen carga positiva, y los granizos tienen carga negativa. Una corriente ascendente arrastra los cristales de hielo hacia la parte superior de la tormenta. Mientras, el granizo con una fuerte carga negativa es forzado hacia la parte inferior de la tormenta por una corriente descendente. De esta manera, las cargas positivas y negativas de la nube son separadas en dos niveles: la carga positiva en la parte superior y la negativa en la inferior.
Durante una tormenta eléctrica, la superficie de la Tierra tiene carga positiva. Debido a que las cargas opuestas se atraen, la carga negativa en la parte inferior de la nube de tormenta quiere enlazarse con la carga positiva de la superficie de la Tierra.
Una vez que la carga negativa en la nube es lo suficientemente grande, un flujo de partículas negativas comienza a acercarse a Tierra. Esto se conoce como "trillo". La carga positiva de la Tierra es atraída por este trillo, y un flujo de cargas positivas se mueve en el aire. Cuando el trillo y las cargas positivas de la Tierra se encuentran, una fuerte corriente eléctrica transporta carga positivas hasta la nube. Esta corriente eléctrica es conocida como descarga inversa y los humanos pueden verlas como rayos.
El rayo es una descarga electrostática natural producida lógicamente tras una tormenta eléctrica. La descarga del rayo va acompañada siempre por un fenómeno luminoso que es el relámpago, que está causado por el paso de corriente eléctrica que ioniza las partículas del aire y por un fenómeno sonoro que es el trueno, desarrollado por la onda de choque.
Los rayos se forman generalmente por la interacción entre las partículas negativas de la tierra y las positivas de unas nubes de desarrollo vertical llamadas cumulonimbos. La parte superior de estas nubes(a 6 km de altura) tiene carga positiva, ya que l0s cristales positivamente cargados tienden a ascender; además está a una temperatura de -20ºC, y la inferior(a 3 km de altura) tiene carga negativa, ya que los cristales negativamente cargados y los granizos caen a las capas del centro y del fondo de la nube; y suele estar a una temperatura de entre 0 y 10ºC.
La corteza terrestre no se considera negativa, se considera positiva y la ionosfera negativa; lo que pasa es que por debajo de la nube hay menos densidad electrónica que en la propia nube, por eso se considera positiva la tierra por debajo de la nube. Este inmenso condensador de placas paralelas está separado por el aire que al ionizarse pasa de ser aislante a ser un buen conductor de la electricidad.
Cuando el cumulonimbo alcanza la tropopausa, las cargas positivas de la nube atraen a las negativas y causan un relámpago y/o rayo.
Lo primero que ocurre en la generación de un relámpago, es la separación de cargas(positivas y negativas) dentro de una corriente ascendente creando una carga de electricidad estática altísima.
Entonces, una avalancha de electrones en forma de columna desciende de la nube a una velocidad de más de 105 m/s, de forma escalonada. La columna contiene electrones libres y el aire al estar en contacto con estos electrones se ioniza más.
Cuando el trazador ha descendido hasta unos 100 metros del suelo su influencia es tan fuerte que genera trazadores ascendentes desde el suelo. Varios trazadores ascendentes pueden competir por contactar con uno descendente, resultando el rayo en el primero en que haga contacto.
El rayo visible es debido a la corriente de retorno, que va del suelo a la nube. Cuando el rayo de retorno desaparece, baja otra guía pero sin pausas. Sigue el mismo camino, ionizándolo otra vez, y cuando toca tierra sube otro rayo de retorno y así sucesivamente.
Y ahora os voy a dar una serie de consejos por si os veis sorprendidos por una tormenta eléctrica en el campo o en el monte:
-Alejarse de la tormenta lo más rápidamente posible a los primeros avisos(nubes muy grises o a veces negras o truenos lejanos)
-Nunca ponerse debajo de un árbol solitario, ya que puede actuar como pararrayos. Si estás en una zona boscosa ponte bajo una gran masa de árboles.
-En caso de tener un coche cerca meterse dentro con las ventanillas cerradas y sin tocar nada metálico.
-No refugiarse en tiendas de campaña, pueden resultar mortales, ya que también pueden funcionar como pararrayos.
-Si la zona es a campo abierto, es decir, que hay escasos árboles, no corra, deberá esperar a que pase la tormenta en cuclillas, quietos y lo más agachado posible que se pueda.
-No llevar aparatos eléctricos, electrónicos o metálicos encima.
-Evitar los lugares altos como montes, colinas, valles, montañas etc.
-En caso de tener casa rural, hay que evitar las corrientes de aire, para ello, hay que cerrar bien puertas, ventanas, etc. Y por supuesto desconectar de la corriente eléctrica todos los aparatos.