O raio é uma das forças mais destrutivas da natureza. Embora existam inúmeras lendas que se acumulam ao longo da história humana em torno dos raios,  surpreendentemente, pouco sabemos sobre o funcionamento interno deste poderoso fenómeno, incluindo algo tão simples como a sua temperatura.

Segundo Robert Moore, especialista em raios na Universidade de Flórida, Gainesville, a física básica dos raios, tal como a sua iniciação e propagação, até os dias de hoje não é totalmente compreendida pela ciência.

Sabemos o básico, mas não todos os detalhes. Por essa razão, quando qualquer tipo de avanço surge nessa área é uma grande notícia.

Apenas nos Estados Unidos, os raios causam um prejuízo de 5 mil milhões de dólares a cada ano, e por incrível que pareça, provoca mais mortes do que os furacões.

Segundo o cientista chinês Xiangchao Li, um raio direito é, suficientemente, capaz de derreter um cabo de alimentação ou até mesmo iniciar um incêndio florestal, pois a quantidade de calor presente nele desempenha um importante papel. Li, especializado em pesquisas sobre raios, juntamente com a sua equipa, descobriu uma relação matemática entre a intensidade da sua corrente e a temperatura no seu interior.

raios

Embora aconteçam cerca de 100 mil relâmpagos na Terra a cada dia, a aleatoriedade das ocorrências torna difícil para que os cientistas consigam estudá-los de forma eficaz e sistemática.

Mas felizmente, existe um dispositivo para tal feito. Conhecido como um sistema que gera correntes de impulso, esse dispositivo é capaz de criar um raio artificial com correntes de até dezenas de milhares de ampéres. Apenas para colocar tais medidas em perspectiva, uma fusível doméstico, geralmente, suporta algo bem abaixo de uma cena de ampéres, e uma corrente elétrica de apenas alguns ampéres pode, facilmente, queimá-lo. Um raio natural, normalmente, transporta uma corrente em torno de 20 a 30 mil ampéres. Certamente, existem outros factores que não podem ser replicados em laboratório, como por exemplo, tamanho e configuração de iluminação natural.

Ao utilizar este sistema de raio artificial, Li e a sua equipa foram capazes de criar raios com correntes entre 5 mil a 50 mil ampéres. O que acabou por resultar numa queda de raios artificiais com temperaturas tão elevadas quanto 17, 000 Fº (cerca de duas vezes mais quente que a superfície do Sol).

Isso gera um novo problema – em tais temperaturas um termômetro normal explodiria. E mesmo que tal não acontecesse, ele não reagiria com rapidez suficiente para registar a temperatura do raio. Felizmente, existe luz nos raios. Li e a sua equipa conseguiram medir a temperatura do raio, dentro de um milésimo de segundo, medindo, a intensidade de a sua luz em diferentes comprimentos de onda.

Depois de vários testes, os investigadores, concluíram que a relação entre a corrente e a temperatura de um raio, é altamente logarítmica, o que significa que a diferença de temperatura entre raios com 1 mil e 10 mil ampéres é semelhante é semelhante àquelas com 10 mil e 100 mil ampéres. Este resultado fornece uma evidência sólida para antigas previsões teóricas que não tinham dados necessários.

O próximo passo agora, seria o de comparar os resultados obtidos a partir de raios disparados por foguetes ou raios naturais.

Com uma melhor compreensão da física de raios, os cientistas podem ajudar os engenheiros a melhorarem protocolos e infra-estruturas que lidam diretamente com raios, desde sistemas de alerta climático a projetos de redes de energia.

 

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