La electrificante ciencia de los sprites, explicada

Estos prosperan en la atmósfera, no en el océano.
Abrazar Árboles ha Sido Oficialmente Validado por la Ciencia
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En las primeras horas de la mañana del 2 de julio de 2020, algo hermoso y extraño se estaba gestando en el cielo sobre el oeste de Texas. Una fuerte tormenta se había formado, y poco después de la 1:30 a.m., una cámara Nikon Z6 en el Observatorio McDonald, en las Montañas Davis, vio una formación rojiza-rosada en el horizonte, a unas 100 millas al sureste. Era muy brillante y parecía tener trozos peligrosos, como tentáculos de gasa en una criatura marina engalanada para una fiesta.

La vista era un espectro rojo, un tipo de evento luminoso transitorio, o TLE, que visita los cielos tormentosos por sólo una fracción de segundo. Los TLE son productos de la actividad eléctrica crepitante que acompaña a las grandes y ajetreadas tormentas eléctricas. “Debe haber una tormenta eléctrica bastante grande, una verdadera fábrica de rayos, en algún lugar para que se produzcan los duendecillos medusas”, dice József Bór, investigador del Centro de Investigación de Astronomía y Ciencias de la Tierra de la Academia Húngara de Ciencias.

  • Observatorio McDonald (@mcdonaldobs) 12 de agosto de 2020
    Estos flashes son uno en una abigarrada colección de tipos de duendecillos. En el espíritu de sus caprichosas y folclóricas contrapartes, los sprites pueden asumir muchas formas seductoras, incluyendo trapecios, árboles y zanahorias. Las “volutas” de aspecto etéreo del duende medusa a menudo están incrustadas en otro tipo de TLE, conocido como el halo del duende, dice Bór, que es lo que forma el resplandor difuso que evoca la campana en forma de cúpula de la medusa.

Estos duendecillos se encuentran en la mesosfera, a unos 80 kilómetros por encima de la superficie de la Tierra, y se extienden a lo largo y ancho. “Todo el evento de los sprites es en realidad una enorme chispa eléctrica que se desarrolla en un campo eléctrico de fondo por encima de la tormenta eléctrica”, dice Bór. Dice que ese campo es causado por un desequilibrio eléctrico que se produce después de un relámpago poderoso. Los duendecillos de medusa pueden tener docenas de kilómetros de alto y de ancho, dice Bór, y cada “zarcillo” puede tener casi 1.000 pies de diámetro. “Los duendecillos de medusa son eventos realmente enormes”, dice.

Su color listo para la fiesta es producto de la forma en que energizan las moléculas en la atmósfera. “El rayo normal es muy, muy caliente y energiza todo tanto que casi todas las longitudes de onda de la luz se generan, haciéndolo blanco”, dice Steven Cummer, un profesor de ingeniería eléctrica y computacional de la Universidad de Duke cuya investigación incluye rayos y sprites. “Los sprites tienen mucha menos energía, y por lo tanto sólo energizan unas pocas moléculas diferentes en el aire. El color rojo proviene del gas nitrógeno energizado en la atmósfera”. En altitudes más bajas, la luz azul hace que se vean púrpuras.

Los duendecillos de medusa se producen a menudo en los tipos de grandes tormentas que azotan el medio oeste de los Estados Unidos, el norte de México y el centro de América del Sur, dice Cummer, y son visibles desde altitudes ligeramente más altas, como las Montañas Rocosas orientales. “Puedes verlas prácticamente en todo el mundo cuando las condiciones son adecuadas”, añade, pero si parpadeas te las pierdes.

Para maximizar las posibilidades de ver a un duende, tendrás que estar bastante lejos -una distancia de entre 24 y 186 millas parece ser la correcta, dice Cummer- y tener suerte con las nubes escasas y una vista clara del área sobre la tormenta. “La oportunidad de ver duendecillos rojos es la más alta bajo un cielo nocturno claro y estrellado con intensas tormentas eléctricas que retumban a lo lejos”, dice Bór. Pero incluso entonces, requieren un ojo agudo. “Si no sabes lo que buscas, puedes pensar que estás viendo cosas”, dice Cummer.

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