El misterio detrás de la nieve trueno, un raro fenómeno invernal
Cuando Patrick Markets comenzó a investigar a Lei Xue hace más de dos décadas, recibió dos respuestas muy diferentes.
«Un tipo fue: ‘Gracias por hacer esto, sé que lo vi, pero nadie me creyó'», recuerda Market, ahora decano de la Escuela de Recursos Naturales de la Universidad de Missouri. «Y luego el otro tipo es, ‘No existen los truenos y la nieve, eso nunca sucederá en una tormenta de invierno, estás desperdiciando nuestro dinero».
Pero como él y otros científicos han demostrado, la tormenta de nieve, cuando se producen rayos durante una tormenta de nieve, es un fenómeno meteorológico invernal muy real con graves repercusiones.
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Si eres testigo de estos fenómenos al mismo tiempo, «las personas cercanas a ti obtendrán al menos medio pie de nieve», dijo Market. De hecho, su estudio de 2006 mostró que el 86 por ciento de los eventos de tormentas de nieve estaban asociados con tormentas que cayeron más de 6 pulgadas de nieve en un período de 24 horas, lo suficiente como para causar estragos en nuestras carreteras y hogares.
Si bien los relámpagos en una tormenta de nieve son un presagio de nevadas intensas, los investigadores descubrieron recientemente que las nevadas fuertes no son un presagio de relámpagos, y todavía están tratando de averiguar por qué.
Hasta los últimos 20 años, los investigadores ni siquiera podían identificar de manera confiable a Lei Xue, y mucho menos estudiar su funcionamiento interno. Gracias a las nuevas tecnologías para monitorear el clima desde el espacio, sabemos más que nunca sobre las tormentas de nieve. La investigación podría tener implicaciones en el mundo real para la seguridad pública, desde la creación de sistemas de alerta temprana hasta el cambio de pautas sobre cuándo volar aviones y lanzar cohetes.
¿Qué causa la nieve de los truenos?
Los científicos creen que las tormentas de nieve son causadas por las mismas condiciones que las tormentas eléctricas de verano: la turbulencia en la atmósfera hace que el aire húmedo y relativamente cálido cerca de la superficie de la Tierra se eleve, donde se condensa para formar nubes llenas de agua líquida superenfriada, pequeños cristales de hielo y una forma de . Granizo suave llamado graupel. Cuanto más choca esta mezcla en la nube, más crea una carga eléctrica y provoca relámpagos y truenos.
Pero Sebastián Harkema, el Dr. «Realmente no estamos seguros de cómo o por qué ocurre este proceso en invierno», dijo el candidato de la Universidad de Alabama Huntsville que estudia la nieve tormentosa.
En un momento dado, se producen unas 2.000 tormentas eléctricas en todo el mundo. Aprenda cómo se forman las tormentas eléctricas, qué causa los relámpagos y los truenos, y cómo estos fenómenos violentos ayudan a equilibrar la energía y la electricidad de la Tierra.
Durante una tormenta de invierno, el aire «tibio» cerca del suelo permanece frío o por debajo del punto de congelación. A medida que el aire sube a la atmósfera más fría, produce menos agua líquida sobreenfriada, lo que se cree que es importante para producir tormentas eléctricas de verano.
«Lo que quiero saber es hasta qué punto [that liquid] Es importante para este escenario invernal en particular”, dijo. Los resultados preliminares del estudio de Harkema sugieren que el agua líquida sobreenfriada y el graupel son menos importantes para generar rayos en invierno que en verano. Pero no está claro por qué.
¿Qué tan raro es Lei Xue?
Los truenos de nieve han sido un verdadero desafío para que los investigadores lo entiendan, en parte porque es un fenómeno relativamente raro. En las décadas anteriores a que Market comenzara a estudiar las tormentas de nieve, en su mayoría solo sabíamos de ellas a través de relatos casuales de personas que vieron relámpagos o escucharon truenos durante una tormenta de nieve.
Pero estos signos a menudo se enmascaran durante las tormentas de nieve. Si bien puede escuchar truenos a lo lejos durante el verano, la nieve es muy buena para absorber las ondas de sonido, lo que significa que solo puede escuchar los truenos si se encuentra a unas pocas millas de distancia. (El mercado señala que el sonido amortiguado también podría confundirse fácilmente con un quitanieves). También es más difícil distinguir los relámpagos contra un fondo tormentoso blanco brillante.
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Sin embargo, los informes de Lei Xue han aumentado en las décadas desde que Market comenzó su investigación. «Parece que cada dos semanas en el invierno alguien publica un video en su Instagram», dijo. «¿Realmente está sucediendo más, o estamos observando más?»
Ambas cosas pueden ser ciertas. El trabajo de Harkema sugiere que las torres de radio altas y conductoras pueden ser responsables de más tormentas de nieve en las áreas urbanas. Además, la ubicuidad de la tecnología cotidiana, como las cámaras de timbre, facilita la captura de imágenes de tormentas de forma segura en su hogar.
Lo más importante es que los científicos ahora han encontrado una manera de detectar la nieve de los truenos sin escuchar el sonido. Los sensores que usamos para detectar rayos no solo han mejorado a lo largo de los años, sino que las imágenes satelitales ahora permiten ver dónde caen los rayos desde el espacio.
¿Dónde sucedió Lei Xue?
Estas nuevas técnicas están ayudando a los científicos a identificar exactamente dónde se producen las tormentas de nieve en un momento dado. El Geostationary Lightning Mapper transportado en el espacio puede detectar rayos en todo el hemisferio. Cada vez que esos destellos se superponen con las nevadas, es una tormenta eléctrica, dijo Harkema.
Las tormentas de nieve son particularmente comunes en Colorado Front Range, donde las turbinas eólicas generan electricidad, la parte superior de las Grandes Llanuras y la región de los Grandes Lagos, agregó. Pero las tormentas eléctricas pueden ocurrir en cualquier lugar, incluso en el relativamente cálido Huntsville, Alabama. «Cuando tengamos nieve, es muy probable que tengamos nieve tormentosa».
El GLM no solo puede señalar dónde ocurren las tormentas eléctricas, sino que también permite a los investigadores vislumbrar cómo se ven esos rayos desde unas 22,000 millas sobre la Tierra. Aunque los relámpagos en las tormentas de nieve parecen ser menores que en las tormentas de verano, Harkema dijo que cada vez hay más pruebas de que los rayos en las tormentas de nieve también son más grandes que en las tormentas de verano, y pueden tener un mayor impacto en el suelo. amenaza.
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La investigación como la de Harkema es crucial para nuestra capacidad de predecir mejor cuándo ocurrirán las tormentas, lo que ayudará a desarrollar mejores sistemas de alerta temprana para ayudar a las personas a buscar refugio cuando las nevadas puedan alcanzar niveles peligrosos. Las implicaciones del estudio van aún más allá: los hallazgos podrían ser útiles para las tormentas durante todo el año, lo que podría hacer que volar aviones y lanzar cohetes sea más seguro en los próximos años.