Come si genera il lampo
Esistono diverse tipologie di fulmini, ma possiamo semplificarle in quattro categorie, a seconda della direzione della scarica (dall’alto verso il basso o viceversa) e della carica elettrica trasportata:
- Fulmine negativo discendente: il tipo più comune; la scarica parte dalle nuvole con carica negativa e si dirige verso terra.
- Fulmine positivo discendente: meno frequente ma più potente; la scarica parte dalle nuvole con carica positiva.
- Fulmine ascendente positivo: si genera dal suolo, tipicamente da strutture alte, e trasporta carica positiva verso l’alto.
- Fulmine ascendente negativo: raro, ma possibile; parte anch’esso dal basso con carica negativa, in condizioni elettriche particolari.
La formazione di un fulmine inizia quando, all’interno delle nubi temporalesche, si accumulano cariche elettriche a causa dei violenti movimenti delle particelle di ghiaccio e acqua. Le cariche negative tendono a concentrarsi nella parte inferiore della nube, mentre quelle positive si accumulano nella parte superiore e, per induzione, anche al suolo sottostante.
Quando la differenza di potenziale tra la nube e il suolo supera la rigidità dielettrica dell’aria (cioè la sua capacità di opporsi al passaggio della corrente elettrica), l’aria cessa di essere un isolante e diventa un conduttore: si innesca così una scarica elettrica, il fulmine, che cerca di riequilibrare le cariche tra cielo e terra.
Il fulmine, come l’acqua, segue il percorso di minima resistenza: ecco perché può colpire alberi, pali, antenne e strutture metalliche, cioè tutto ciò che sporge verso l’alto o facilita la conduzione.
La casa, in questi casi, è il luogo più sicuro dove rifugiarsi, ma con qualche precauzione. Anche se protegge dalle scariche dirette, può comunque essere attraversata da correnti indotte che si propagano lungo impianti elettrici, tubature e linee telefoniche.
Evitate quindi di:
- usare il telefono fisso;
- fare la doccia o aprire rubinetti;
- stare vicino a prese elettriche o fili scoperti durante un temporale.
Se vi trovate all’aperto e non avete modo di entrare in un edificio, l’automobile con i finestrini chiusi è una buona protezione. Non perché ha le gomme in gomma (questo è un mito da sfatare: la tensione di un fulmine “non se ne accorge” della gomma), ma perché la carrozzeria metallica agisce da gabbia di Faraday, deviando la scarica all’esterno e scaricandola al suolo.
Attenzione alla corrente di passo: può uccidere anche se il fulmine non ti colpisce direttamente
Che cos’è la corrente di passo? È un fenomeno che si verifica quando un fulmine si scarica vicino a noi, senza colpirci in modo diretto. La scarica elettrica, infatti, non si ferma al punto d’impatto, ma si propaga anche nel terreno circostante, generando una differenza di potenziale tra due punti del suolo. Se in quel momento stai camminando o hai i piedi distanziati, la corrente può attraversarti da una gamba all’altra.
Per aumentare le probabilità di salvarsi, in caso di fulmine nelle vicinanze, tieni i piedi ben uniti, oppure — ancora meglio — appoggia a terra un solo piede. Se riesci a farlo, saltella su una gamba sola per allontanarti: lo so, sembra una scena comica, ma può letteralmente salvarti la vita.
Gli animali come bovini e ovini sono particolarmente vulnerabili alla corrente di passo, perché le zampe anteriori e posteriori sono molto distanti tra loro: questo amplifica la differenza di potenziale e facilita il passaggio della corrente elettrica attraverso il corpo.
La corrente di passo può essere sufficiente a causare:
- arresto respiratorio (più frequente) o cardiaco (più raro),
- bruciature della pelle,
- contrazioni muscolari violente che possono provocare movimenti incontrollati,
- in alcuni casi, addirittura fratture ossee dovute alla forza di queste contrazioni.
La potenza di un fulmine può variare da 10.000 a 200.000 ampere (10–200 kiloampere), a seconda delle condizioni atmosferiche, come l’umidità e la pressione. La sua velocità di propagazione lungo il canale ionizzato può raggiungere i 40.000-50.000 km al secondo.
Per rendervi conto dell’enorme intensità di corrente coinvolta, considerate che l’impianto elettrico di casa vostra funziona a 220 volt, con un’interruzione automatica prevista solitamente a 16 ampere. Un fulmine da 200.000 ampere equivale a una corrente oltre 12.000 volte superiore rispetto a quella che il vostro contatore domestico può sostenere.
In pratica, è come se al posto del vostro normale interruttore da 16 ampere passassero 200.000 ampere: una potenza mostruosa, concentrata in una frazione di secondo.
Guarda come si genera il tuono