23 Luglio Lug 2018 1848 23 luglio 2018

Da dove partono i fulmini

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I fulmini: difficile immaginare un fenomeno tanto terrificante quanto affascinante; da sempre l'uomo ha dato tanta importanza alle saette (basti pensare che venivano interpretate anche come espressione dell'umore del re degli dei dell'Olimpo), ma ancora oggi ci sono molti aspetti poco conosciuti; non tutti ad esempio sanno da dove partono i fulmini.

Cosa sono i fulmini

Solo nel 1752 si ebbe la certezza che il fulmine non è altro che una scarica elettrica: lo scoprì Benjamin Franklin con il famosissimo (e pericoloso) esperimento dell'aquilone: ancora oggi questa metodologia, anche se aggiornata ai tempi attuali (non si usano aquiloni, ma razzi), viene utilizzata per fare le ricerche sui fulmini, sulla loro elettricità e gli effetti che possono avere.

La scarica di un fulmine è un fenomeno elettrostatico: sulla parte inferiore delle nuvole sono presenti cariche negative, sul terreno invece ci sono cariche positive; queste cariche sono separate dallo strato d'aria. Si crea in questo modo un campo elettrico con un differenza di potenziale, causa numero uno della formazione della scarica.

Come e dove nascono i fulmini?

Esistono varie teorie sull'elettricizzazione delle nuvole: secondo la più diffusa questa è dovuta allo scontro della particelle d'acqua, ghiaccio e grandine; le particelle più pesanti si caricano negativamente e si bloccano negli strati bassi delle nuvole; la carica negativa della nuvola induce una carica positiva al suolo. Quando si crea una differenza di potenziale sufficiente, dalla zona della nuvola con maggiore concentrazione di cariche negative partono dall'alto verso il basso una o più scariche (le cosiddette scariche pilota o leader).

Queste scariche non sono molto luminose, ma quando si avvicinano al terreno in una zona in cui si è sviluppata un'alta concentrazione di cariche positive, dal suolo partono delle scariche verso l'alto. L'incontro tra le scariche pilota e quelle positive avviene tra i 15 e i 50 metri dal suolo e genera la scarica di ritorno (che è poi il momento in cui si generano il lampo e il tuono); questa colpisce la nuvola, dove si verificano delle scariche interne che portano ad un nuovo equilibrio.

In realtà si possono individuare quattro tipi di fulmine: ci sono:

  1. i negativi discendenti (quelli appena descritti, con la scarica pilota che parte dall'alto con carica negativa);
  2. i positivi discendenti;
  3. i negativi ascendenti;
  4. i positivi ascendenti.
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