LA PATRIA I Manizales

Colombia es un país que registra zonas con alta concentración de caída de rayos. Caldas, también. Ese aspecto motiva a Camilo Younes Velosa, profesor titular de la Universidad Nacional de Colombia sede Manizales, a continuar con investigaciones y aportes sobre un fenómeno que produce muertes, lesiones y daños en infraestructuras.

Younes Velosa, miembro correspondiente de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, comenta: "Los rayos, como cualquier fenómeno natural, necesitan ser caracterizados para poderlos entender mejor y poder protegernos especialmente ante las consecuencias que genera en los seres vivos y en las estructuras físicas".

El investigador es resaltado por su trabajo en conjunto con Javier Herrera, de la Unal de Medellín. La Agencia de Noticias, órgano de difusión de la Universidad Nacional, califica como Novedoso este sistema que mide e identifica rayos en tiempo real.

El profesor Younes explica: "Se busca apoyo en videos de alta velocidad. Es decir, esos que nos permiten tomar imágenes de un rayo que es un fenómeno muy veloz, que cae aparentemente de manera lenta, y la medición de campos eléctricos y magnéticos radiados por el rayo".

El propósito, añade, es que esta información en conjunto permita entender mejor el fenómeno de una manera completa. O sea, comprender lo que sucede desde que viene la descarga y unos fenómenos, llamados descargas subsecuentes, hasta que finaliza el rayo.

Cuáles son los impactos

Foto I Cortesía Agencia de Medios UNal I LA PATRIA 

La Agencia de Noticias de la institución añade que el estudio es realizado por las sedes de Manizales y de Medellín para profundizar en estos destellos y su impacto en el entorno, pues una sola descarga es tan poderosa que puede liberar hasta 15.000 millones de julios en un instante. "Eso equivale a encender 25.000 millones de bombillas durante un microsegundo".

El ingeniero Younes resalta que el estudio puede abrir puertas a nuevas tecnologías en el campo de la energía.

La Agencia también cita a Javier Herrera, profesor de la Facultad de Minas de la sede Medellín. "Necesitamos un sistema que provea información precisa sobre los rayos. Queríamos medirlos de manera confiable para compararlos con los sistemas de localización existentes”.

La U. concluye que la estación diseñada por ellos actúa como un sistema de referencia proporcionando una medición real –con una certeza cercana al 100 %–, lo que permite hacer comparaciones efectivas con otros sistemas de detección de rayos.

Cada año mueren en el mundo cerca de 24 mil personas por causa de los rayos, y miles más sufren heridas graves. El profesor Younes conluye: “La implementación de redes de sensores para detectar tormentas y rastrear rayos es un avance significativo en la protección de las comunidades”.

¿Cómo capturan las imágenes?

1. El monitoreo y la activación de la cámara se basa en la captura de la señal del campo electromagnético que emite el rayo cuando impacta la tierra.

2. Inicialmente esta señal es detectada por una antena que la envía a un circuito que procesa la información.

3. Después, el circuito transmite la señal a un osciloscopio (instrumento de medición electrónica para visualizar señales eléctricas en un tiempo determinado), el cual registra los datos y está en constante monitoreo, manteniendo una grabación previa de 200 milisegundos.

4. Cuando el osciloscopio detecta un rayo, envía una señal de activación a la cámara de alta velocidad para que grabe el evento. La cámara se activa solo cuando el sistema lo indica, capturando tanto el video como la señal electromagnética del rayo. Así se pueden determinar las características del fenómeno con mayor precisión.

5. En términos simples, los rayos se producen cuando hay una separación de cargas dentro de una nube de tormenta, comúnmente conocida como cumulonimbus, es decir nubes de gran desarrollo vertical formadas por aire cálido y húmedo que asciende en espiral. Su base está a menos de 2 km de altura y su cima puede alcanzar entre 11 y 12 km. Tienen una forma de yunque y son responsables de precipitaciones intensas y tormentas eléctricas.

6. Las nubes de tormenta se cargan eléctricamente creando un potencial que puede superar los 100 millones de voltios. Cuando la diferencia es suficiente para superar la resistencia del aire se genera un rayo en forma de una descarga eléctrica rápida y poderosa.

Potencial energético

La Agencia de Noticias, de la U. Nacional, también indica:

* El uso práctico de los rayos como fuente de energía sigue siendo un desafío tecnológico. Aunque un solo rayo podría suplir durante un mes las necesidades energéticas de un hogar promedio, no se tienen las herramientas para capturar y almacenar dicha energía de manera eficaz.

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