Fotograf¨ªado por primera vez el nacimiento de un ¡®jet¡¯ gigante

En las regiones tropicales, por encima de las grandes tormentas, a veces se originan las mayores descargas el¨¦ctricas que existen: los jets gigantes. Se inician en la nube como un poderoso rayo hacia arriba, creando una forma muy caracter¨ªstica, con una parte inferior filamentosa y de color azulado producida por debajo de los 30 kil¨®metros y otra superior muy ramificada de color rojizo que puede alcanzar los 90 kil¨®metros de altitud.

La formaci¨®n de estos raros fen¨®menos, que, curiosamente, tiene lugar exclusivamente en zonas pr¨®ximas a los tr¨®picos, es todav¨ªa un misterio para la comunidad cient¨ªfica. Solo se puede observar de noche, al igual que otros eventos relacionados, como los jets azules o los denominados duendes o sprites (con forma de zanahoria o columna) y los elfos o elves (con forma de anillo).

Ahora, investigadores del Grupo de Investigaci¨®n de Rayos de la Universidad Polit¨¦cnica de Catalu?a (UPC), junto a un colega de la Universidad Duke (EE UU), han captado por primera vez im¨¢genes del momento preciso en que se forma uno de estos jets gigantescos y luego han seguido su evoluci¨®n paso a paso.

Este avance es importante para desentra?ar los misterios que rodean a los fen¨®menos el¨¦ctricos en la atm¨®sfera y el acoplamiento entre capas atmosf¨¦ricas

El descubrimiento del jet y la captaci¨®n de las im¨¢genes se ha realizado en la costa norte de Colombia. En verano de 2017 los investigadores utilizaron un sistema port¨¢til de c¨¢maras r¨¢pidas cerca de la ciudad colombiana de Santa Marta, que operaba a 900 im¨¢genes por segundo.

Luego, en 2018, se llev¨® a cabo una segunda campa?a en Barranquilla y Cartagena para detectar este fen¨®meno, en la que se trabaj¨® con un sistema de alt¨ªsima velocidad, que oper¨® en 5.000 im¨¢genes por segundo.

Una grabaci¨®n hist¨®rica

Con estas c¨¢maras, el investigador Oscar Van der Velde del Grupo de Investigaci¨®n de Rayos de la UPC hizo un seguimiento minucioso de tormentas en desarrollo, con la esperanza de que apareciera el fen¨®meno.

El seguimiento dio sus frutos: durante las dos campa?as, se produjeron 12 jets gigantes en seis noches distintas, cinco de los cuales fueron registrados con ¨¦xito por la c¨¢mara de alta velocidad.

La imagen de la formaci¨®n del jet gigante captada se ha tomado con una resoluci¨®n temporal de 200 microsegundos y muestra, por primera vez, el primer flash a partir del cual se desencadena. Los resultados se publican en abierto en la revista Nature Communcations.

La secuencia de las im¨¢genes demuestra, adem¨¢s, que la formaci¨®n de un jet gigante se desarrolla paso a paso, experimentado a partir de los 40 km de altura un salto continuo hasta llegar a la ionosfera (90 km).

Seg¨²n los autores, este hecho hist¨®rico es importante para desentra?ar los misterios que rodean a los fen¨®menos el¨¦ctricos en la atm¨®sfera y el acoplamiento entre capas atmosf¨¦ricas, un campo cient¨ªfico todav¨ªa muy incipiente.

As¨ª lo reconoce Van der Velde: "Con nuestro trabajo hemos podido aportar una informaci¨®n muy valiosa para entender c¨®mo y por qu¨¦ se forman, pero lo que pasa dentro de las nubes contin¨²a siendo un misterio. Tampoco sabemos por qu¨¦ los jets gigantes s¨®lo se forman en la zona de los tr¨®picos. Los modelos actuales para describirlos son todav¨ªa muy b¨¢sicos, por eso las im¨¢genes que captamos con nuestros equipos son muy importantes para la comunidad cient¨ªfica".