Claudio Macedo
03/03/2016
![Raios em Sófia (Bulgária). [1]](http://www.saense.com.br/wp-content/uploads/2016/03/640px-Boby_Dimitrov_-_Summer_lightning_storm_over_Sofia_2_by-sa.jpg)
O conhecimento atual especifica que o raio é uma intensa descarga elétrica que ocorre na atmosfera envolvendo nuvens carregadas. Tanto pode ocorrer dentro de nuvens, como entre nuvens ou entre nuvens e a terra. Junto com o raio ocorre o relâmpago (emissão de luz visível) e o trovão (emissão de som). [2].
Sabe-se muito sobre os raios, mas permanece um mistério essencial: como é iniciado o raio, isto é, como é formada a faísca inicial que gera tais raios?
Ao longo das últimas décadas, adquiriu-se uma boa compreensão de como as cargas se separam para formar as nuvens carregadas. Mas, o fato é que os maiores campos elétricos que foram medidos dentro de nuvens carregadas são muito fracos para conseguir romper a rigidez do ar e iniciar um raio.
A grande dificuldade de resolver o mistério é a impossibilidade de reproduzir as condições de tempestades em um laboratório convencional, por causa das dimensões que seriam necessárias. Até recentemente, o que havia de mais plausível, obtido por meio de experimentos de computador, indicava que as faíscas deveriam ser iniciadas por um processo de ruptura negativa, através de avalanches de elétrons relativísticos que vêm dos raios cósmicos de alta energia. Estes processos têm direção de propagação ascendentes.
Contudo, um grupo de pesquisadores norte-americanos e chineses [3] anunciaram ter avançado na solução desse mistério, obtendo dados experimentais que contradizem as expectativas geradas pelos estudos computacionais. Usando um interferômetro de banda larga desenvolvido especificamente para observar a propagação da ruptura elétrica em raios, eles descobriram que a direção de propagação desses eventos é sempre para baixo, mostrando que eles são causados por ruptura positiva [4].
Os pesquisadores identificaram que o tipo de descarga elétrica investigado (ruptura positiva rápida) inicia a maioria (ou mesmo todos) dos raios vistos em tempestades. As faíscas observadas viajam a velocidades que se encontram num intervalo de 36 a 360 milhões de km/h e produzem uma intensa radiação de radiofrequência (RF) – as mais fortes fontes naturais de radiação de RF na Terra [4].
Os resultados agora divulgados mostram claramente que o início do raio deve ser a partir de uma ruptura positiva, não de uma ruptura negativa. Trata-se certamente de um importante avanço no entendimento de como uma nuvem pode gerar uma corrente que é poderosa o suficiente para causar um raio.
[1] Crédito da imagem: Boby Dimitrov (Wikimedia Commons) / Creative Commons (CC BY-SA 2.0). https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=7335621.
[2] Wikipédia. Raio (meteorologia). URL: https://pt.wikipedia.org/wiki/Raio_(meteorologia)#Eletriza.C3.A7.C3.A3o_da_nuvem. Acesso: 02 de março (2016).
[3] Instituições dos pesquisadores: New Mexico Institute of Mining and Technology (USA), Los Alamos National Laboratory (USA) e Chinese Academy of Meteorological Sciences (China).
[4] W Rison et al. Observations of narrow bipolar events reveal how lightning is initiated in thunderstorms. Nature Communications 7, 10721 (2016).
Como citar este artigo: Claudio Macedo. Enfrentando o mistério do surgimento dos raios, relâmpagos e trovões. Saense. URL: http://www.saense.com.br/2016/03/enfrentando-o-misterio-do-surgimento-dos-raios-relampagos-e-trovoes/. Publicado em 03 de março (2016).
