Num estudo inovador publicado na revista Nature, uma equipa de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA) lançou uma nova luz sobre o mistério do que causa os relâmpagos. A sua investigação fornece informações cruciais sobre os processos complexos que levam à formação e descarga de raios, oferecendo uma compreensão mais profunda deste fascinante fenómeno natural.

Durante séculos, os cientistas ficaram intrigados com o enigma dos relâmpagos. Apesar de numerosas observações e teorias, os mecanismos exatos responsáveis ​​pela sua ocorrência permanecem indefinidos. O novo estudo conduzido pela equipe do MIT e da NOAA representa um passo significativo na resolução deste intrincado quebra-cabeça.

No centro de suas descobertas está o papel das partículas de gelo e do graupel, pedras de granizo pequenas e macias, no desenvolvimento dos relâmpagos. Através de uma combinação de modelagem teórica e experimentos de laboratório, os pesquisadores demonstraram como as colisões entre essas partículas dentro das nuvens de trovoada geram cargas elétricas. O movimento ascendente das partículas de gelo com carga positiva e o movimento descendente do graupel com carga negativa criam um desequilíbrio, resultando no acúmulo de um forte campo elétrico.

À medida que o campo elétrico se intensifica, ele eventualmente atinge um ponto em que o ar não consegue mais isolar as cargas, levando a uma descarga repentina de eletricidade na forma de um raio. Este processo, conhecido como "mecanismo gelo-gelo", é proposto como a principal causa da formação de raios em muitas tempestades.

Os pesquisadores também identificaram condições atmosféricas específicas que favorecem a ocorrência do mecanismo gelo-gelo. Eles descobriram que a presença de gotículas de água super-resfriada, que permanecem líquidas em temperaturas abaixo de zero, é crucial para facilitar o carregamento das partículas de gelo. Além disso, o estudo sugere que é mais provável que os relâmpagos ocorram em regiões com maiores concentrações de pequenas partículas de gelo, como as encontradas nas partes superiores das nuvens de trovoada.

As conclusões deste estudo têm implicações importantes para a compreensão do comportamento de trovoadas e relâmpagos, bem como para melhorar a previsão do tempo e as medidas de segurança contra raios. Ao compreender melhor os processos que levam à formação de raios, os cientistas podem desenvolver modelos mais precisos para prever a probabilidade e a intensidade de quedas de raios em diferentes regiões. Este conhecimento pode ajudar a mitigar os riscos associados aos raios, tais como danos a infraestruturas, incêndios florestais e lesões ou mortes de seres humanos e animais.

A pesquisa também contribui para a nossa compreensão geral da eletricidade atmosférica, um campo de estudo que explora os fenômenos elétricos que ocorrem na atmosfera terrestre. Ao investigar os mistérios dos relâmpagos, os cientistas não estão apenas a desvendar os segredos da natureza, mas também a desenvolver a nossa capacidade de aproveitar e gerir o poder desta impressionante força natural.