DINAMICA DEL FULMINE – Tralasciando gli aspetti troppo specifici di fisica, possiamo definire il fulmine come il prodotto di una o più scariche di energia elettrica che, in una breve frazione di secondo, si vengono a creare fra due o più nuvole temporalesche sature di energia elettrica. Un fulmine è quindi costituito spesso da più “colpi di fulmine” successivi (fulmine multiplo): in genere 2 o 3, ma possono essere anche più di 10. Quando l’intervallo fra due scariche successive è superiore a 50 ms esse vengono percepite dall’occhio umano così che il fenomeno luminoso si presenta intermittente. Nella scarica di un fulmine si possono identificare principalmente tre momenti: la formazione del canale di fulmine, la formazione della controscarica ed infine lo sviluppo della scarica di ritorno. La maggior parte dei fulmini avviene tra le nuvole oppure da una nuvola al suolo (più la pressione è bassa e maggiormente si verificano fulmini discendenti), seguendo percorsi di aria ionizzata chiamati scariche leader (o scariche pilota).
FULMINI NON SOLO DISCENDENTI – Di solito una scarica pilota con carica positiva scende dalle nuvole e costringe una leader con carica negativa a salire dal suolo. Quando il canale discendente incontra quello di controscarica il punto “fulminato” è univocamente determinato ed ha inizio la scarica a terra delle cariche depositate lungo il canale discendente. La scarica di ritorno illumina vivamente il canale e le sue ramificazioni; questa è la cosiddetta parte visibile del fenomeno della fulminazione. L’intensità della corrente scaricata a terra attraverso la struttura colpita, è molto maggiore di quella del canale di fulmine che si propaga dalla nuvola a terra. Esistono però anche i fulmini ascendenti che si propagano unicamente dal basso verso l’alto. Il canale di questi ultimi può avere origine su strutture al suolo, specie se alte almeno 80 metri: su queste ultime, in presenza di nuvole temporalesche, si creano campi elettrici così elevati da superare la rigidità dell’aria, caratterizzata quest’ultima da una conducibilità elettrica molto bassa.
SCOPERTO SEGRETO FULMINI ASCENDENTI – Il canale di fulmine ascendente, strutturalmente simile a quello dei fulmini discendenti, si sviluppa verso l’alto estendendosi per centinaia e a volte migliaia di metri. In questo caso limite non si ha una controscarica della nuvola (incontro con la scarica pilota) perché le cariche di quest’ultima sono immerse nell’aria e, come detto, quasi sempre il fulmine ascendente sale da strutture alte come possono essere grattacieli, ripetitori o pale eoliche. Secondo uno studio, meno dell’1% della totalità dei fulmini è di tipo ascendente: Tom Warner, capo di un team di ricercatori, riferisce che dietro i fulmini ascendenti potrebbe esserci un meccanismo a scintilla. Stando allo studio americano, nel quale sono stati analizzati 81 fulmini ascendenti, l’innesco discendente avviene di norma a 17,5 km di distanza dal lampo ascendente, e con circa 1,50 millesimi di secondo di anticipo. Per scoprire di più sui fulmini «in salita», si prevede nell’immediato futuro la mappatura delle scariche in 3D.
