Com es formen els fenòmens elèctrics?

Avui dia sabem que, lluny del furor celestial, estem davant d'un espectacle de la natura en què es fa palesa la seva energia i el seu poder. I, tot i així, hi ha fenòmens meteorològics que continuen deixant-nos bocabadats, perquè saber com es formen no fa que siguin menys impressionants. Més aviat al contrari.

Fenòmens elèctrics: què és en realitat un llamp?

Quan parlem de tempestes, és molt probable que les associem amb el seu element més icònic: el llamp. Es tracta d'una descàrrega d'electricitat que es produeix quan s'acumulen prou càrregues elèctriques oposades (positives i negatives) als núvols. Tot i que l'inici de la descàrrega elèctrica en si encara està subjecte a debat, es pensa que el gel que forma part del graupel o neu granulada, que és el nom que reben les partícules de l'interior dels núvols, va creant polaritats i produeix una diferència en el potencial elèctric que és el que genera la descàrrega elèctrica.

Aquest fenomen pot assolir els 10.000 milions de kilowatts en només un instant, una cosa realment increïble si la comparem amb la potència elèctrica conjunta de les set centrals nuclears a Espanya, que el 2022 va assolir els 7.400 megawatts. Per si això fos poc, un llamp també pot arribar als 30.000 graus centígrads, una calor que és sis vegades la temperatura de la superfície del Sol.

De fet, aquesta pujada de temperatura tan brusca forma una explosió a l'aire que provoca el que coneixem com a tro, aquest so tan característic que acompanya el llampec, l'expressió lumínica d'un llamp.

Per què els llamps tenen aquesta forma?

Quan pensem en un llamp, el que se'ns vindrà al cap és aquesta forma ramificada, en ziga-zaga, amb multitud d'angles en diferents direccions.

Això és degut al fet que, a l'atmosfera, tot i ser invisibles per a l'ull humà, hi ha zones amb major o menor resistència, ja que no és homogènia. Per aquest motiu, quan es genera la descàrrega elèctrica i el llamp es desplaça a prop de 440 kilòmetres per segon, ho fa buscant el camí que li oposi menys resistència, produint així la seva morfologia típica en forma de branques en lloc d'en línia recta.

Tipus de fenòmens elèctrics que hi ha

Ara que ja sabem com s'origina un llamp i el perquè de l'estrèpit i d'aquesta forma tan particular que té, és moment de conèixer els diferents tipus que hi ha. I és que el tema dels fenòmens elèctrics és molt ampli a causa dels canvis que hi pot haver en el vent, la pressió atmosfèrica o la humitat del lloc on s'està produint la tempesta. Aquests són els llamps més comuns:

Llamp de núvol a la superfície terrestre

Aquest és el tipus de fenomen elèctric meteorològic més habitual, amb una descàrrega de dalt cap a baix, fins a arribar al terra. Per això, pot ser perillós i tenir conseqüències destructives per als éssers humans i els animals.

Una variant n'és el llamp perla, quan d'un mateix llamp n'apareixen d'altres al voltant.

Llamp de núvol a núvol

Quan dos núvols que no estan units presenten una diferència de potencial elèctric, pot donar lloc a una descàrrega que es desplaça en horitzontal en lloc de fer-ho en vertical. És a dir, el llamp s'origina en un núvol i arriba fins a un altre que està a prop.

També es poden donar dins del mateix núvol, cas en què seria intranúvol.

I els més estranys: los sprites

Un dels fenòmens elèctrics més fascinants que tenen lloc a l'atmosfera és el que es coneix com a sprite, un espectre vermellós amb una aparença fantasmal.

Tècnicament, els sprites formen part del que es coneix com a esdeveniments lluminosos transitoris i són uns fenòmens naturals que es produeixen a la mesosfera, la capa més freda de l'atmosfera terrestre que està a prop de 50 kilòmetres d'altitud.

Aquests espectres tan especials s'originen gràcies a un poderós camp elèctric que es produeix a la part superior d'una tempesta elèctrica, en què el núvol que ha produït un llamp cap a la superfície terrestre es veu amb un dèficit d'electrons. Això provoca un voltatge que accelera els electrons, que xoquen amb força contra les molècules d'aire, i forma aquest fenomen tan característic.

La mala notícia és que la seva aparició i desaparició són tan fugaces que només poden registrar-se amb càmeres especials. A més dels sprites, entre els esdeveniments lluminosos transitoris també hi ha els blue jets —semblants, tot i que de color blavós— o una mena d'el·lipse que rep el nom d'elfs (elves en anglès), un nom que la caracteritza ja que sembla cosa de màgia, amb un diàmetre d'aproximadament 400 km i una durada que no sol arribar als 0,001 s.