Cómo las tormentas eléctricas pueden generar "downbursts" destructivos.

05 Septiembre 2023 2172
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En julio, una feroz tormenta azotó Washington, D.C., dañando viviendas, derribando árboles, produciendo lluvias cegadoras y dejando a miles de personas sin electricidad. La tormenta fue la peor en el Distrito desde que un derecho arrasó las regiones del Medio Oeste y del Atlántico Medio en 2012. ¿Fue el nuevo daño el resultado de otro derecho o de un tornado? No, dijeron los meteorólogos de la zona. Esta vez el culpable fue un estallido.

Estos productos menos conocidos de tormentas severas provocaron por primera vez en EE.UU. llamó la atención del público en la década de 1980, cuando uno de ellos provocó que un avión se estrellara cerca del aeropuerto internacional de Dallas-Fort Worth, matando a 137 personas. Las amenazas a las aeronaves han disminuido gracias a una mayor investigación sobre el fenómeno y a un mayor seguimiento de la velocidad del viento en los aeropuertos. Pero estos feroces vientos todavía representan un peligro, como lo demuestran los daños causados ​​por las severas tormentas que azotaron a Estados Unidos y partes de Europa este verano.

Esto es lo que debe saber sobre las ráfagas.

Una ráfaga descendente es un área de fuertes vientos producida por una tormenta con fuerte aire que se mueve hacia abajo, conocida como corriente descendente. Cuando la corriente descendente llega al suelo, golpea la superficie y se extiende, enviando vientos en todas direcciones como un globo de agua caído del cielo.

Cada tormenta tiene una corriente descendente que envía aire frío hacia el suelo y a lo largo de la superficie, dice Charles Kuster, meteorólogo investigador del Laboratorio Nacional de Tormentas Severas en Norman, Oklahoma. Pero para que esa corriente descendente cree una explosión, es necesario que alcance una cierta velocidad. Se utilizan algunos umbrales diferentes, pero un indicador común es la velocidad del viento superior a 93 kilómetros por hora (58 millas por hora), que es también la velocidad del viento que merece una advertencia de tormenta severa por parte del Servicio Meteorológico Nacional.

Las ráfagas pueden ser de dos variedades: microrráfagas, que afectan a un área de menos de 4 kilómetros de ancho, y macrorráfagas, que afectan a un área mayor.

Los estallidos necesitan dos cosas para formarse: un ambiente tormentoso favorable y un fuerte mecanismo de enfriamiento. La humedad que aumenta con la altitud y una gran diferencia de temperatura entre la tormenta y el entorno circundante crean condiciones favorables para una ráfaga, al igual que la alta carga de precipitación (la cantidad de lluvia o granizo que se mantiene en el aire gracias a los vientos ascendentes que alimentan la tormenta).

El mecanismo de enfriamiento puede adoptar algunas formas diferentes. El derretimiento del granizo o la evaporación de la lluvia en la atmósfera pueden enfriar el aire circundante porque esos procesos requieren energía. Djordje Romanic, científico atmosférico de la Universidad McGill de Montreal, compara este efecto refrescante con salir de una ducha caliente. "Corres por la habitación para coger tu toalla y tienes frío, pero acabas de darte una ducha caliente", dice. "Es posible porque el agua se está evaporando y la evaporación requiere energía" en forma de calor. La masa de aire denso y frío eventualmente se vuelve demasiado pesada para que los vientos ascendentes la mantengan en el aire y cae a la tierra, creando una explosión.

Las ráfagas descendentes son un área de fuertes vientos producidos por una tormenta con fuerte aire que se mueve hacia abajo, lo que se conoce como corriente descendente. Los estallidos chocan contra el suelo y se irradian hacia afuera. La velocidad del viento cuando ocurre una ráfaga puede rivalizar con la de un tornado débil.

Sin embargo, los estallidos no requieren lluvia. Si bien las ráfagas “húmedas” son comunes en el sur de los Estados Unidos, los estados occidentales menos húmedos experimentan con mayor frecuencia ráfagas “secas”. En ciertos casos, la lluvia se evapora en la atmósfera seca antes de tocar el suelo, enfriando el aire dentro de la tormenta.

A menudo, cuando ocurre una ráfaga, los residentes afectados atribuyen el daño a un tornado, y uno podría ser perdonado por el error. Las ráfagas pueden generar vientos que son tan poderosos como un tornado débil, dice Romanic. Pero los paralelos terminan ahí. La característica nube en forma de embudo de un tornado requiere una fuerte cizalladura del viento (cambios en la velocidad o dirección del viento a diferentes altitudes) para impulsar su rotación. Por el contrario, las ráfagas descendentes requieren una baja cizalladura del viento para evitar destrozar la masa de aire más frío y elevado.

Los patrones de daño también difieren entre los dos, dice Mark Rose, meteorólogo del Servicio Meteorológico Nacional en Nashville. Los vientos giratorios de un tornado enviarán escombros en un patrón arremolinado, mientras que los vientos en línea recta de una ráfaga descendente tienden a causar daños en una sola dirección.

Cualquier área que tenga tormentas eléctricas puede sufrir una ráfaga, aunque no todas las tormentas producirán estos fuertes vientos, dice Kuster. Debido a que las ráfagas “se desarrollan rápidamente y se disipan rápidamente”, dice, los vientos dañinos pueden golpear con poca o ninguna advertencia.

Las tormentas con potencial para producir ráfagas pueden detectarse mediante radar, que muestra la ubicación y la velocidad aproximada de los vientos más intensos de una tormenta, dice Rose. Pero debido a que la cuadrícula del radar es más grande que una ráfaga típica, es difícil predecir exactamente cuándo y dónde se producirá una ráfaga, dice Romanic. La mayoría de las ráfagas reportadas son microrráfagas, informaron él y sus colegas en Weather and Climate Extremes en 2022.

El Laboratorio Nacional de Tormentas Severas está estudiando un tipo de tecnología de radar llamada radar de matriz en fase que podría detectar signos de una ráfaga inminente minutos antes de que alcance la intensidad máxima, lo que podría dar a las personas en el área afectada unos momentos adicionales para prepararse.

Es difícil de decir. Los informes de ráfagas han aumentado a lo largo de los años, pero Romanic advierte que gran parte de ese aumento podría estar relacionado con mejoras en la detección mediante radar y con el mayor potencial de daños a medida que las ciudades crecen. Después de tener en cuenta esos factores, no ha habido un aumento significativo de las explosiones desde la década de 1990, afirma.

Pero eso no significa que el calor adicional no tenga ningún efecto sobre las ráfagas. Cualquier cosa que aumente la energía de una tormenta aumenta la probabilidad de que se produzcan vientos fuertes, dice Kuster. Eso incluye temperaturas más altas y más humedad. A medida que los veranos se vuelven más calurosos, el planeta podría ver más tormentas con el potencial de producir ráfagas, sospechan los investigadores.

Por ahora, Kuster enfatiza que si bien las ráfagas pueden no ser tan comunes como una tormenta típica o tan conocidas como un tornado, siguen siendo peligrosas. "Los estallidos son graves. Los avisos de tormentas severas son graves”, afirma. “Así que cuando esté bajo una advertencia de tormenta severa, asegúrese de buscar refugio”.

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