El rayo es uno de los fenómenos naturales más impresionantes y poderosos. Un rayo promedio contiene alrededor de 5 mil millones de julios (5 GJ) de energía, lo que equivale a la energía liberada en la explosión de 1 tonelada de TNT. Este fenómeno natural impresiona por su belleza y fascina por su fuerza. Aquí tienes algunos datos interesantes sobre los rayos.
Los rayos son un fenómeno común en nuestro planeta. Los científicos estiman que en la Tierra:
- Por año: alrededor de 3 mil millones de impactos de rayos
- Por día: aproximadamente 8 millones de impactos
- Por segundo: alrededor de 100 rayos
Las características de los rayos varían considerablemente. La duración promedio de un rayo es de aproximadamente 30 microsegundos, pero puede variar desde unos pocos microsegundos hasta varios segundos. La corriente en un rayo puede oscilar entre 10.000 y 200.000 amperios, y el voltaje varía entre 100 millones y 1 mil millones de voltios. El rayo más largo jamás registrado ocurrió en Brasil en 2018, se extendió sobre una distancia de 709 kilómetros.
El poder del rayo en números
Para visualizar mejor la energía en un rayo promedio, comparemos con el consumo de energía de 20 electrodomésticos comunes:
- Refrigerador: 3.8 años de funcionamiento
- Televisor (LED): 5.7 años de funcionamiento
- Lavadora: 1.1 años de funcionamiento
- Horno de microondas: 7 meses de funcionamiento
- Aire acondicionado: 3.5 meses de funcionamiento
- Hervidor de agua: 3.5 meses de funcionamiento
- Computadora (Escritorio): 2.9 años de funcionamiento
- Laptop: 11.4 años de funcionamiento
- Smartphone (Carga): 114 años de funcionamiento
- Aspiradora: 7 meses de funcionamiento
- Cocina eléctrica: 3.5 meses de funcionamiento
- Lavavajillas: 4 meses de funcionamiento
- Plancha: 7 meses de funcionamiento
- Secador de pelo: 4 meses de funcionamiento
- Cepillo de dientes eléctrico: 570 años de funcionamiento
- Lámpara de mesa (LED): 57 años de funcionamiento
- Cafetera: 7 meses de funcionamiento
- Consola de juegos: 3.8 años de funcionamiento
- Router WLAN: 57 años de funcionamiento
- Calentador de agua eléctrico: 1.75 meses de funcionamiento
Estas cifras muestran claramente lo enorme que es la energía contenida en un rayo.
10 datos interesantes sobre rayos y personas
- Roy Sullivan, un guardabosques estadounidense, sobrevivió a siete impactos de rayos en 35 años, convirtiéndose en el poseedor récord de la supervivencia a impactos de rayos.
- En 1963, un rayo golpeó un Boeing 707 de Pan American que volaba sobre Maryland. El rayo encendió los vapores de combustible en el tanque, lo que provocó una explosión y el posterior accidente del avión. Este incidente fue el catalizador para el desarrollo de nuevos estándares de protección contra rayos para aviones.
- En 2019, un rayo golpeó a un grupo de turistas en la cima del monte Giewont en Polonia, causando la muerte de 4 personas y dejando más de 100 heridos.
- Los rayos pueden dejar patrones únicos en la piel de las víctimas, conocidos como "figuras de Lichtenberg".
- Los rayos pueden crear tubos de vidrio en la arena conocidos como Fulgurite. Estas formaciones naturales pueden alcanzar varios metros de longitud y se forman por el derretimiento instantáneo de la arena al impactar un rayo.
- En 2016, un rayo en Noruega mató a un rebaño entero de 323 renos, siendo la mayor matanza de animales relacionada con rayos.
- Existe el fenómeno del "golpe secundario", donde una persona recibe una descarga de un objeto alcanzado por el rayo, aunque esté hasta 100 metros de distancia.
- La probabilidad de ser alcanzado por un rayo en la vida en los Estados Unidos es de aproximadamente 1 en 15.300, según datos del Servicio Meteorológico Nacional. Este riesgo varía según la ubicación geográfica y el estilo de vida.
- Aproximadamente el 90% de las personas alcanzadas por un rayo sobreviven. Sin embargo, muchos supervivientes sufren problemas de salud a largo plazo, incluyendo trastornos neurológicos, problemas de memoria, dolor crónico y trastorno de estrés postraumático.
- El Empire State Building en Nueva York es alcanzado por rayos en promedio 23 veces al año. El edificio fue especialmente diseñado como pararrayos para proteger edificios y personas circundantes de los impactos de rayos.
Cómo se originan los rayos
Los rayos se originan a través de procesos complejos en la atmósfera durante una tormenta. De manera simplificada, este proceso se puede describir de la siguiente manera:
- En las nubes de tormenta, ocurre una separación de cargas eléctricas. La parte superior de la nube se carga positivamente, la inferior negativamente.
- Cuando la diferencia de potencial entre diferentes partes de la nube o entre la nube y la tierra se hace lo suficientemente grande, se produce un paso de electricidad a través del aire.
- Inicialmente se forma un canal ligeramente luminoso (rayo guía), que prepara el camino para la descarga principal.
- A través de este canal fluye una descarga eléctrica intensa, que vemos como un rayo brillante.
- El aire en el canal del rayo, calentado a temperaturas extremas, se expande rápidamente y genera una onda de choque que percibimos como trueno.
Los rayos son un espectáculo impresionante y un fenómeno natural poderoso que desempeña un papel importante en los procesos atmosféricos de nuestro planeta. La investigación de los rayos nos ayuda a comprender mejor la física de la atmósfera y los procesos climáticos, así como a desarrollar métodos más efectivos para protegernos de este peligroso, pero fascinante fenómeno natural.