Las personas que viven y trabajan a lo largo de las costas y las costas en todas partes pueden tener más probabilidades de experimentar un rayo supercargado, según una nueva investigación del Instituto de Tecnología de Florida que muestra que los rayos pueden ser mucho más poderosos sobre el océano que sobre la tierra.

Amitabh Nag de Florida Tech, profesor asistente de física y ciencias espaciales, y Kenneth L. Cummins, profesor de investigación en Florida Tech y la Universidad de Arizona, publicado recientemente, "Características negativas del líder de primer golpe en relámpagos de nube a tierra sobre tierra y océano" en el informe de la American Geophysical Union Cartas de investigación geofísica . Los científicos analizaron los rayos sobre partes de Florida y sus costas utilizando datos proporcionados por la Red Nacional de Detección de Rayos de EE. UU.

Algunas observaciones indirectas anteriores llevaron a los científicos y a otros a creer que los golpes sobre el agua del mar tienden a ser más poderosos, pero el estudio de Nag y Cummins representa la primera vez que una medición independiente ha validado esas creencias.

Los científicos de Lightning dividen cada impacto de nube a tierra en subprocesos para comprender mejor la forma en que se formó. Gran parte de la física se empaqueta en fracciones de segundo desde que las partículas cargadas en las nubes de tormenta se forman en canales descendentes de electricidad que se "adhieren" a la electricidad, canales portadores de cargas que se elevan desde la tierra o el agua para formar ese conocido rayo en zigzag.

En su estudio, que midió las corrientes máximas de varios rayos de nube a tierra sobre la tierra y el océano de 2013 a 2015, Nag y Cummins calcularon la duración del "líder escalonado negativo", el canal eléctrico que desciende hacia el suelo desde una nube de tormenta. Cuando este líder toca tierra una oleada de corriente, típicamente con un valor máximo de alrededor de 30 kilo amperios, fluye hacia la nube. Las duraciones de los líderes escalonados negativos sobre el océano fueron significativamente más cortas que las de la tierra, lo que indica que llevan más carga en ellos. Esto conduce a un aumento de corriente de seguimiento más alto desde tierra.

Nag y Cummins descubrieron que con los golpes sobre el agua en el oeste de Florida, la duración media del líder escalonado fue un 17 por ciento más corta sobre el océano que sobre la tierra, y en el este de Florida, las duraciones medias fueron 21 y 39 por ciento más cortas en dos regiones oceánicas que en tierra. Usando una relación entre la duración del líder y la corriente máxima del rayo derivada en este estudio, los autores estiman que los rayos con corrientes máximas de más de 50 kiloamperios tienen el doble de probabilidades de ocurrir en tormentas oceánicas.

Estos hallazgos sugieren que las personas que viven en o cerca del océano pueden tener un mayor riesgo de sufrir daños por rayos si las tormentas se desarrollan sobre los océanos y se mueven hacia la costa. Esta nueva comprensión de la naturaleza de los rayos podría informar cómo se construirán la infraestructura y los barcos costa afuera para minimizar el riesgo de relámpagos superpoderosos de las tormentas eléctricas formadas sobre el mar.