Los «fantasmas» de las tormentas, grabados por primera vez

“Por primera vez en Europa hemos podido detectar mediante video de alta velocidad la ocurrencia de unos fenómenos luminosos transitorios en la alta atmosfera: los denominados duendes o sprites (con forma de zanahoria o columna) y los elfos o elves (con forma de anillo)”, destaca a SINC Joan Montanyà, coautor del trabajo e investigador del Departamento de Energía Eléctrica de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).

Los resultados reflejan que hay menos "elfos" en las tormentas que se forman sobre tierra que en las del mar, donde supuestamente las corrientes eléctricas son más energéticas, sobre todo en invierno. En algunas grabaciones aparecen a la vez "elfos" y "duendes" indicando la severidad de los rayos sobre el mar en tormentas invernales.

Los científicos también observaron la interacción de dos "duendes". Contra el primero chocó y rebotó una de las ramificaciones del segundo, un suceso que da pistas sobre su dinámica y estructura eléctrica. Los "duendes" suelen surgir durante unos 40 milisegundos a 20 ó 30 kilómetros de la localización del rayo.

“Todos estos fenómenos están relacionados con las tormentas, especialmente las invernales, pero solo aparecen en sistemas convectivos de mesoescala (usualmente en grandes frentes) en los que se producen rayos de mucha energía o corrientes eléctricas extremas”, explica Montanyà.

Como es difícil grabarlos in situ durante las tormentas, los investigadores colocaron en tierra una cámara de vídeo de alta velocidad con un intensificador de imagen. Con ella registraron de forma remota (a una distancia de entre 400 y 1000 kilómetros) una tormenta invernal en el Mediterráneo Occidental, desde la costa española a la italiana.

Imagen de uno de estos fenómenos / SINC

“Gracias a las observaciones no solo se capturan imágenes de estos eventos de corta duración, sino que además se puede estudiar la estructura y la dinámica de estas descargas eléctricas tan singulares”, comenta Montanyà.

“Conocer la física que se esconde detrás de los rayos y los eventos asociados nos ayudará a protegernos mejor”, apunta el científico, quien destaca la importancia de la investigación sobre duendes y elfos para entender mejor otros fenómenos, como los rayos gamma de origen terrestre (TGF, Terrestrial Gamma-ray Flash), que también se desarrollan sobre las tormentas eléctricas.

De hecho, el objetivo de la futura misión ASIM (Atmosphere-Space Interactions Monitor) de la Agencia Espacial Europea (ESA) es monitorizar estos fenómenos mediante la colocación de un instrumento externo en la Estación Espacial Internacional. El lanzamiento está previsto para el año 2013.