La sera del 26 agosto 2006 si scatenò un forte temporale estivo, abbastanza tipico da noi, e vaste zone della regione Friuli-Venezia Giulia ne furono interessate. Il socio Daniele Da Rio scattò alcune riprese con la posa B, riuscendo a catturare vari fulmini. Quello presentato in questa pagina viene mostrato in una fotografia di grande dimensione per far meglio vedere le scariche secondarie che dipartono dal fumine principale. Per vederla a tutta apertura cliccate l'immagine. Il fulmine ha un'emissione luminosa altissima, per cui il canale a vuoto che forma risulta pervaso da una luce abbacinante, la quale letteralmente abbaglia chi l'osserva.

E' dai tempi Benjamin Franklin, lo scienziato americano del XVIII secolo che per primo capì cos'é un fulmine, che ci si domanda cos'è che produce questa intensissima scarica elettrica, la quale genera differenze di potenziale di vari milioni di Volt e può trasportate correnti elettriche sino a 10 milioni di Ampére. Per oltre un secolo e mezzo non si capì bene che cosa potesse generarla, in quanto la differenza di potenziale presente tra le nuvole temporalesche non arriva alla differenza di potenziale necessaria. Solo dalla metà del XX secolo, con misure da terra (difficilissime), da pallone e da aereo, si è riusciti a inquadrare correttamente il problema. Ma le teorie proposte sono naufragate quasi tutte, in quanto l'energia necessaria è tale che nessun neccanismo conosciuto entro le nubi temporalesche arrivava a tanto. E solo dagli anni '80 si sono compresi i meccanismi fisici che aprono il canale ionico dentro il quale transita la potentissima scarica. Sono stati molti i ricercatori che hanno contibuito con le loro ricerche a spiegare i vari aspetti fisici ed elettrici dei fulmini, ma coloro che hanno fornito i contributi sostanziali sono una decina. Una delle università che studia nei dettagli questi fenomeni è l'Università di Miami, USA, nella quale hanno costruito una struttura che riesce a generare fulmini artificiali, per cui l'esperimento ha una certa uniformità e permette di analizzare meglio le condizioni nelle quali si verifica.
Scoprendo, con notevole sorpresa, che i fulmini generano quasi sempre raggi X e talvolta anche basse dosi di raggi gamma, si è potuto puntare finalmente nella direzioen giusta. A Miami, intorno al punto dove c'è la struttura che genera i fulmini artificiali, hanno costruito una rete di rivelatori di raggi X che copre circa un km², riuscendo così a misurare con precisione mai raggiunta alcuni parametri prima conosciuti solo approssimativamente (in quanto i raggi X emessi vengono completamente assorbiti dall'aria a poche centinaia di metri di distanza dal fulmine). E l'unico meccanismo che riesca a generare i valori misurati è una scarica elettrica disruptiva, una particolare scarica elettrica che in brevissimo tempo amplifica a valanga l'emissione di elettroni di alta energia e fortemente accelerati.
Se da una parte si erano risolti due problemi, cos'é il fulmine e come si forma, restava da capire il problema di più difficile soluzione: che cosa innesca la carica disruptiva? La soluzione non è ancora stata trovata con certezza, ma appare molto promettente lo studio che indica nei raggi cosmici la "scintilla" scatenante. In pratica quando un raggio cosmico, particella di altissima energia che può essere composta da più specie di nuclei atomici accelerati quasi alla velocità della luce da fenomeni astrofisici molto energetici, colpisce l'alta atmosfera si genera una cascata di particelle secondarie che penetrano l'atmosfera sino agli strati più densi. Quando le particelle cosmiche primarie o secondarie raggiungono gli strati dove si trovano le nuvole temporalesche già cariche elettricamente, con la loro altissima energia innescano il meccanisco di scarica disruptiva che a sua volta accelera a valanga un numero enorme di elettroni liberi già presenti tra i vari strati a carica inversa delle nuvole temporalesche. Quando avviene la scarica, cioé quando si crea il fulmine primario tra due nuvole o tra una nuvola e la terra, la differenza di potenziale si azzera, cortocircuitando il percorso nuvola-nuvola o nuvola-terra. Ecco che avviene il fulmine che poi trasporta la corrente da terra alla nuvola e genera il lampo. Il tuono è generato dalla creazione di un'onda sonica dovuta al canale che trasporta il fulmine, il quale si trova in uno stato di vuoto spinto e che con la scarica elettrica del fulmine ritorna alla pressione circostante. Le nuvole si trovano in partenza in una situazione elettricamente non neutra, per cui avvengono varie scariche che cortocircuitano l'elettricità presente nelle varie zone delle vaste nuvole temporalesche, generano una serie di fulmini.
Il meccanismo è fisicamente convincente, ma restano da spiegare vari dettagli, per cui nei prossimi anni assisteremo alla pubblicazione di parecchi lavori scientifici sull'argomento, soprattutto dai ricercatori di Miami che stanno ampliando la rete di rivelatori per abbracciare un'area di svariati km².

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