Temidas por unos, deseadas por otros, las tormentas eléctricas son uno de los fenómenos meteorológicos que más llaman nuestra atención. Pueden ser potencialmente destructivos, aunque la mayoría de las veces no dejan daños y simplemente nos regalan unas horas de espectáculo para los sentidos: viento, lluvia, truenos, relámpagos, rayos... ¿Cómo se forma una tormenta eléctrica? ¿En qué consiste este fenómeno atmosférico?
A pesar de que no se trata del fenómeno meteorológico más común, sí es relativamente frecuente. Hay que tener en cuenta que la incidencia de las tormentas varía en función de la zona y del clima, pero, tal y como recuerdan desde El Tiempo, alrededor de 100 rayos impactan en nuestro planeta cada segundo, una cifra nada despreciable. En España, este tipo de fenómeno es más frecuente en los meses de verano.
Lo más característico de las tormentas eléctricas es, evidentemente, la presencia de descargas de electricidad que pueden moverse bien desde las nubes hasta la tierra, o bien entre dos nubes. De este fenómeno surgen tres conceptos que a menudo confundimos: rayo (la descarga en sí misma), trueno (el sonido que acompaña al rayo, producido por la onda de choque que produce la descarga eléctrica) y relámpago (se refiere a la luz que se desprende en este proceso).
Además, las tormentas eléctricas van asociadas a un tipo de nube concreta, el cumulonimbo. Se trata de nubes de gran desarrollo vertical, internamente formadas por una columna de aire cálido y húmedo que se eleva en forma de espiral rotatoria. Visualmente, son nubes grises y muy oscuras, y su verticalidad tiene que ver con el rápido ascenso producido por el movimiento de convección, que consiste en la transferencia de enormes cantidades del calor. Así, a medida que el aire cálido y húmedo de la superficie se eleva, el vapor de agua se condensa, formando estas enormes nubes.
En cuanto a cómo se forma tormenta eléctrica, cuando este tipo de nubes alcanzan una altura muy grande (por ejemplo, unos 12 o 14 km), se enfrían bruscamente por la baja temperatura atmosférica a dicha altura, y el resultado puede ser la generación de tormentas eléctricas, granizadas e intensas lluvias. De esta forma, las gotas de lluvia van aumentando de tamaño al ascender violentamente y luego se precipitan hacia el suelo, bien sea en estado líquido o en estado sólido.
Para que se formen esos tipos de tormentas es necesaria la humedad del aire caliente que se eleva en una atmósfera inestable. Si el aire ascendente es lo bastante fuerte, el aire se enfría y se condensa, liberando el calor latente. Las tormentas más fuertes aparecen cuando el aire cálido y húmedo se eleva rápidamente, con velocidades que pueden alcanzar 160 kilómetros por hora, hasta altitudes más altas y más frías.
En cuanto a los rayos, éstos se producen cuando las partículas de hielo o la nieve que se encuentran dentro de una nube chocan entre sí, lo que provoca que se separen sus cargas eléctricas. Las positivas o protones quedan en la parte superior de la nube y las negativas o electrones quedan en la parte inferior. Así, dado que los polos opuestos se atraen, se produce una carga positiva que se acumula y que lleva a la liberación de energía en forma de rayo.