Foto: Max Saeling/Unsplash
Por Metrópoles
Sempre que acontece, o relâmpago ilumina o céu com um flash brilhante e assume uma variedade de formas. Mas quando alguém o desenha no papel, certamente riscará um ziguezague. E o que dá aos raios essa forma de galho? Por que um raio ziguezagueia pelo céu, em vez de descarregar em linha reta entre uma nuvem de tempestade e o solo?
Muitos mecanismos do raio ainda são um mistério para a ciência, mesmo que pesquisadores estejam começando a desvendar a razão por trás da deformidade do fenômeno. John Lowke, um físico da Universidade do Sul da Austrália, é o principal autor de um estudo que investiga o “padrão escalonado” do raio.
Segundo a pesquisa, publicada em dezembro de 2022 em um jornal de física aplicada, a equipe de Lowke sugere que o padrão característico em ziguezague do raio é causado por uma forma altamente condutora de oxigênio, que se acumula irregularmente à medida que o raio viaja em direção ao solo. Isso ocorre, às vezes, por grandes distâncias.
Descargas elétricas rápidas e intensas
O estudo exemplificou essa constatação com fotografias extremamente rápidas dessas descargas elétricas. Um raio é precedido por “líderes” de ar ionizado (eletricamente carregado) que se ramificam no fundo de uma nuvem de tempestade. “Na maioria dos casos, esses líderes são fracos demais para serem vistos a olho nu”, explicou John Lowke.
Ainda de acordo com o especialista, são esses líderes, não o raio final, que formam o padrão escalonado.
“O ar geralmente atua como um isolante, mas os líderes criam regiões com altas concentrações de uma forma especial de oxigênio altamente condutor chamado ‘oxigênio singleto delta’ (uma espécie eletronicamente excitada da molécula de O2), ou seja, moléculas de oxigênio com um estado de energia inferior ao normal“, comentou.
“Cada zig (ou zag) de um líder – um “degrau” com cerca de 50 metros de comprimento – é causado pela descarga de carga elétrica em tal região”, disse Lowke nas conclusões do estudo.
Os pesquisadores também ressaltam que poderosos campos magnéticos da última etapa criam quase instantaneamente moléculas adicionais desse oxigênio delta a partir das moléculas regulares de oxigênio na atmosfera. “As concentrações desse oxigênio altamente condutor podem se ramificar em todas as direções de onde a etapa termina.”