Finalmente a ciência desvendou um dos maiores mistérios da natureza: como os raios realmente começam! Um estudo inovador da Universidade do Estado da Pensilvânia, liderado por Victor Pasko,
Finalmente a ciência desvendou um dos maiores mistérios da natureza: como os raios realmente começam! Um estudo inovador da Universidade do Estado da Pensilvânia, liderado por Victor Pasko, ilumina o processo complexo por trás dessas manifestações elétricas que tanto nos fascinam e, confesso, me dão um certo medinho. Preparem-se para uma viagem eletrizante pelo mundo da física atmosférica!
Durante anos, soubemos *como* os raios se descarregam, mas o *gatilho* inicial permanecia um enigma. Pasko e sua equipe revelaram que tudo começa com campos elétricos intensos dentro das nuvens de tempestade. Esses campos aceleram elétrons a velocidades incríveis, que colidem com moléculas de nitrogênio e oxigênio. Essas colisões liberam raios X, que, por sua vez, desencadeiam uma avalanche de elétrons e fótons de alta energia. Essa cascata de partículas cria as condições perfeitas para a descarga elétrica que conhecemos como raio.
A descoberta de que raios X desempenham um papel crucial no início dos raios é simplesmente sensacional! É como descobrir que o Homem de Ferro precisa de uma faísca de energia repulsora para decolar. Pasko explica que suas descobertas fornecem a primeira explicação quantitativa precisa de como os raios se iniciam na natureza, conectando raios X, campos elétricos e a física das avalanches de elétrons.
E não para por aí! O estudo também aborda as explosões terrestres de raios gama (TGFs), fenômenos invisíveis descobertos na Terra em 1991. Essas explosões, também conhecidas como “relâmpagos escuros”, são emissões de raios X e ondas de rádio que acompanham as tempestades. A equipe de Pasko conseguiu simular as condições que levam a essas explosões, oferecendo uma explicação completa para a presença de raios X e emissões de rádio nas nuvens de tempestade.
Já se perguntou por que alguns raios não produzem flashes de luz visíveis ou rajadas de rádio? A pesquisa de Pasko também responde a essa pergunta! A modelagem da equipe revelou que os raios X de alta energia produzidos por avalanches de elétrons relativísticos geram novos elétrons-semente, impulsionados pelo efeito fotoelétrico no ar. Essa reação em cadeia descontrolada pode ocorrer com intensidade variável, levando a níveis detectáveis de raios X, enquanto as emissões ópticas e de rádio permanecem fracas. É como se o raio estivesse “invisível”, mas ainda presente e poderoso.
Este estudo não apenas satisfaz nossa curiosidade sobre os raios, mas também tem implicações importantes para a compreensão de fenômenos atmosféricos e a previsão de tempestades. Com uma compreensão mais profunda dos mecanismos por trás dos raios, podemos desenvolver sistemas de alerta mais eficazes e proteger vidas e propriedades.
Referência: Artigo original publicado no *Journal of Geophysical Research*, DOI: 10.1029/2025JD043897
