Mistério do século resolvido: De onde vem o relâmpago?

(Dan Tri) - Os relâmpagos são um fenômeno comum no céu sempre que há uma tempestade, mas sua origem intriga os cientistas há séculos.

Os raios podem ser muito longos. O recorde atual pertence a um raio que se estendeu do Texas ao Kansas em 2017, medindo 829 km (520 milhas) (Foto: Getty).

Durante séculos, os relâmpagos foram um fenômeno natural misterioso, explicado por lendas mitológicas.

Embora a ciência moderna tenha determinado que os raios são correntes elétricas gigantescas que se propagam pelo ar, sua origem exata permanece um grande mistério.

Agora, uma equipe internacional de cientistas liderada pela Universidade Estadual da Pensilvânia (EUA) publicou a resposta, revelando uma complexa e silenciosa cadeia de reações que ocorre dentro da nuvem antes do surgimento do relâmpago.

De acordo com uma nova pesquisa publicada no Journal of Geophysical Research: Atmospheres , os raios não são descargas elétricas repentinas.

Em vez disso, o processo começa com raios cósmicos – partículas de alta energia vindas do espaço que colidem com a atmosfera da Terra.

À medida que esses raios atravessam uma nuvem de tempestade, criam elétrons em alta velocidade. No forte campo elétrico da nuvem (criado por colisões entre partículas de gelo e água), esses elétrons são ainda mais acelerados, colidindo com moléculas de ar como nitrogênio e oxigênio, produzindo raios X e fótons de alta energia.

Esse processo foi comparado a uma "avalanche de grãos", onde um grão inicial desencadeia a formação de uma série de novos grãos, levando eventualmente à formação de um raio.

O mais notável é que toda essa reação ocorre sem luz ou trovão, deixando os humanos completamente alheios até que o raio realmente atinja o solo.

Por trás dos relâmpagos ainda existem mistérios inexplicáveis ​​(Foto: Getty).

"Esta é a primeira vez que temos um modelo totalmente quantitativo que explica como os raios se formam na natureza, conectando raios X, elétrons e campos elétricos nas nuvens", disse o líder do estudo, Professor Victor Pasko.

Para testar a hipótese, a equipe utilizou simulações computacionais combinadas com dados do mundo real provenientes de satélites, sensores terrestres e aeronaves especializadas.

Os resultados mostraram que o modelo correspondeu perfeitamente às observações de campo, especialmente para explosões de raios gama terrestres – poderosas explosões de radiação que frequentemente ocorrem durante tempestades, mas não são acompanhadas por trovões ou relâmpagos.

Isso explica por que existem "raios" sem nenhum clarão, pois as reações ocorrem em volumes muito pequenos, às vezes criando apenas raios X fracos, invisíveis a olho nu e inaudíveis para o ouvido humano.

Este modelo, que a equipe chama de "Descarga de Feedback Fotoelétrico", foi publicado pela primeira vez em 2023 e agora foi verificado.

Essa descoberta não apenas lança luz sobre um fenômeno natural familiar, mas também abre novas direções de pesquisa sobre o impacto do universo no clima da Terra, bem como sobre a interação entre partículas elementares e o ambiente eletromagnético natural.

Este é um importante passo em frente, com aplicações promissoras na previsão do tempo, alerta de desastres e segurança da aviação.

Fonte: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/bi-an-the-ki-duoc-giai-dap-set-hinh-thanh-do-dau-20250807081406642.htm