El rayo

Presentación

Pocas cosas de la naturaleza imponen tanto respeto como un rayo. Dura unas décimas de segundo, calienta el aire por encima de la temperatura de la superficie del Sol y su estampido se oye a kilómetros. Sin embargo, buena parte de lo que se cuenta sobre él en la calle es falso: que nunca cae dos veces en el mismo sitio, que los neumáticos del coche nos aíslan, que el metal lo atrae o que, si no llueve, no hay peligro.

Esta monografía presenta el fenómeno desde sus fundamentos físicos y su observación instrumental. Empieza por el origen del fenómeno, es decir, cómo una nube de tormenta separa cargas eléctricas, y continúa por algo que suele pasarse por alto: lo que ocurre a la vez en el suelo, que responde a la nube acumulando una carga de signo contrario que viaja con ella y se concentra en los puntos más expuestos. Después describe las décimas de segundo en que el rayo une nube y tierra, explica por qué el rayo se ramifica como un fractal y casi nunca es una sola descarga, qué tipos hay según dónde nacen, cuánta energía llevan y cómo nace el trueno, por qué retumba y cómo sirve para medir distancias, y repasa dónde caen más rayos del planeta y de España, los récords medidos y los fenómenos que se producen por encima de las tormentas. Después se ocupa de cómo se vigilan y se escuchan los rayos, incluso con una simple radio de onda media, y de por qué parpadea la luz de una ciudad cuando cae uno cerca. Termina con lo más práctico, una guía de autoprotección para el campo y la ciudad, y con una selección de curiosidades.

Las cifras proceden de artículos científicos revisados por pares, de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) y de agencias como la NASA, la NOAA o EUMETSAT. Se citan entre corchetes con un número que remite a la lista de fuentes del final. Algunos gráficos son modelos físicos sencillos elaborados para este documento; en esos casos se indica expresamente y se explican sus hipótesis y sus límites.

Sevilla no es, ni mucho menos, una zona especialmente castigada por los rayos. Precisamente por eso conviene conocerlos: cuando la tormenta llega, suele hacerlo con poco aviso y con la guardia baja.

CAPÍTULO 1Rayo, relámpago y trueno: tres caras del mismo fenómeno

En el habla corriente se mezclan los tres términos, y conviene separarlos desde el principio:

• Rayo es la descarga eléctrica en sí: la corriente que circula por un canal de aire ionizado, ya sea dentro de la nube, entre nubes o entre la nube y el suelo.
• Relámpago es el destello de luz que produce esa descarga. Cuando se ve el resplandor de una tormenta lejana sin llegar a distinguir el canal, hablamos de relámpagos.
• Trueno es el sonido: la onda de presión que genera el aire al calentarse y expandirse de golpe alrededor del canal.

Hay un matiz técnico más, importante para leer las estadísticas. Lo que el ojo percibe como un único rayo suele estar formado por varias descargas sucesivas que recorren el mismo canal en una fracción de segundo; de ahí el parpadeo característico. La literatura científica en inglés distingue entre flash (el rayo completo) y stroke (cada descarga individual), y AEMET advierte de que rayos y descargas son conceptos distintos a la hora de interpretar sus mapas [1]. Un rayo nube-tierra contiene, de media, entre tres y cinco descargas [2].

CAPÍTULO 2Cómo se carga eléctricamente una tormenta

2.1. Los ingredientes

Un rayo necesita una nube capaz de separar cargas eléctricas a gran escala, y eso, en la práctica, significa un cumulonimbo: una nube de desarrollo vertical que puede extenderse desde unos cientos de metros sobre el suelo hasta más de 15 km de altura [2]. Para que se forme hacen falta humedad abundante, una atmósfera inestable y un mecanismo que dispare el ascenso del aire, como el calentamiento del suelo, un frente, una montaña o una baja fría en altura. La clave eléctrica, sin embargo, está en la parte media de la nube, la llamada región de fase mixta, donde conviven a temperaturas bajo cero gotitas de agua líquida subfundida, cristales de hielo y granizo blando o graupel, bolitas de hielo esponjosas que crecen al congelarse sobre ellas las gotitas.

2.2. El mecanismo de las colisiones

La explicación con más respaldo experimental es el llamado mecanismo no inductivo. Cuando un cristal de hielo pequeño choca contra una partícula de graupel y rebota, ambas intercambian una cantidad minúscula de carga eléctrica. Los experimentos de laboratorio de Takahashi (1978) y, después, los del grupo de Saunders en Mánchester y los de la Universidad de Córdoba (Argentina) demostraron que el signo de esa carga depende de la temperatura y del contenido de agua líquida de la nube [3][4]. Por debajo de cierta temperatura de inversión de carga, que la mayoría de los ensayos sitúa en el entorno de −10 a −20 °C, el graupel se queda con carga negativa y el cristal con positiva; por encima de ella ocurre al revés.

A partir de ahí intervienen la gravedad y la corriente ascendente. El graupel, más pesado, se queda en niveles medios o cae; los cristales, ligeros, son arrastrados hacia la parte alta de la nube y el yunque. Millones de colisiones por segundo acaban construyendo una estructura que se repite en muchas tormentas: un gran centro negativo a media altura (aproximadamente entre −10 y −25 °C), un centro positivo en la parte superior y, con frecuencia, una pequeña bolsa positiva cerca de la isoterma de 0 °C [2][4].

2.3. Un aislante que acaba cediendo

La separación de cargas genera campos eléctricos intensos, pero el aire es un aislante excelente. Dentro de las nubes se han medido campos máximos de 100 a 400 kV/m, mientras que para romper eléctricamente el aire a presión de superficie hacen falta unos 2.700 kV/m, y alrededor de 1.400 kV/m a la altura en que suelen iniciarse los rayos [5]. Hay, por tanto, un desfase de casi un orden de magnitud. La explicación más aceptada es que la ruptura empieza a escala muy pequeña, en la superficie de gotas y partículas de hielo, donde la geometría refuerza localmente el campo, y desde ahí se propaga [5]. Es el mismo principio, el refuerzo del campo en las puntas, que explica dónde se producirá el impacto en el suelo, como se verá en el apartado siguiente.

CAPÍTULO 3El suelo, la otra mitad del «imán»

Es fácil imaginar el rayo como algo que «baja» de la nube sobre un suelo pasivo. No lo es. Mientras la tormenta se carga, el terreno que tiene debajo también lo hace, con carga de signo contrario, y esa carga se mueve con la tormenta y se acumula de forma desigual según el relieve y los objetos. La comparación con dos imanes que se atraen es acertada en lo esencial, con un matiz: aquí no hay magnetismo, sino electrostática, la atracción entre cargas eléctricas de signo opuesto. Entender esta otra mitad del fenómeno ayuda a explicar por qué el rayo cae donde cae.

3.1. Inducción: por qué se carga el suelo

El suelo, aunque pueda parecer seco y aislante, conduce la electricidad lo bastante bien como para comportarse como un conductor frente a cargas que cambian en minutos. Cuando un gran centro de carga negativa se sitúa a 5 o 6 km de altura, repele los electrones libres del terreno situado debajo y deja en la superficie un exceso de carga positiva. Es el fenómeno de la inducción electrostática. En física se describe con una idea elegante, el método de las imágenes: el efecto del suelo equivale al de una «carga espejo» de signo opuesto situada bajo tierra, a la misma profundidad que la altura de la carga real.

¿Con qué rapidez responde el terreno? La magnitud que lo mide es el tiempo de relajación de carga, el cociente entre la permitividad y la conductividad del medio. Para la superficie terrestre emergida es del orden de 10⁻⁵ segundos [6]. Con valores típicos, un cálculo propio da desde unos nanosegundos en arcillas húmedas hasta unos pocos microsegundos en roca seca. Como una tormenta evoluciona en minutos, a efectos prácticos cualquier suelo, sea arcilla, arena o granito, sigue al instante los cambios de carga de la nube. La naturaleza del terreno no decide, por tanto, cuánta carga se induce en cada punto. Lo deciden la distribución de cargas de la nube y la forma del relieve.

3.2. Una sombra eléctrica que viaja con la tormenta

Para visualizarlo se ha preparado un modelo sencillo: una tormenta con −40 culombios a 6 km de altura y +40 C a 10 km, valores representativos de la literatura [2], sobre un suelo conductor. El resultado es una especie de sombra eléctrica. Bajo el núcleo, el suelo acumula una carga positiva de unos 113 nanoculombios por metro cuadrado, lo que equivale a un campo de unos 13 kV/m. La carga disminuye con la distancia y, hacia los 11 km, cambia de signo: más lejos domina la influencia del centro positivo superior y el suelo se carga, débilmente, de forma negativa. Ese cambio de signo explica la conocida inversión del campo eléctrico que registran los instrumentos cuando una tormenta se aproxima o se aleja.

Dentro de un radio de 11 km, el modelo reúne unos 8 culombios de carga positiva repartidos por el terreno. Si la tormenta avanza a 30 km/h, esa carga tiene que redistribuirse a la misma velocidad, de modo que la sombra se desplaza con la nube como lo haría la sombra de un objeto bajo un foco. El «movimiento de la carga en el suelo» es, por tanto, real. Pero conviene matizar cómo ocurre: no es un río de electricidad que recorra kilómetros por el subsuelo, sino un reajuste continuo de cargas superficiales mediante corrientes muy débiles. Un cálculo aproximado propio las sitúa en unos pocos miliamperios en total, repartidos sobre decenas de kilómetros cuadrados. Toda la energía del fenómeno sigue concentrada en la nube hasta que salta el rayo.

3.3. El suelo se defiende: efecto corona y capa de carga espacial

El modelo anterior es ideal. En la realidad, cuando el campo cerca del suelo supera unos pocos kilovoltios por metro, de las puntas de la hierba, de las hojas de los árboles, de las vallas o de las antenas empiezan a brotar iones: es la descarga en corona o punto de descarga. Standler y Winn midieron que comienza con campos ambientales de unos 3 kV/m en Florida, a nivel del mar, y de 5 kV/m en las montañas de Nuevo México [7]. Esos iones, del mismo signo que la carga inducida en el suelo, se elevan y forman una capa de carga espacial de entre 100 y 300 metros de espesor, con densidades de 2 a 7 nanoculombios por metro cúbico [8][7].

En 2026 se publicaron las primeras observaciones directas de este fenómeno en árboles: con un instrumento que registra la luz ultravioleta de la corona, un equipo estadounidense vio cómo las descargas saltaban de hoja en hoja en las copas de liquidámbares y pinos mientras una tormenta pasaba por encima, con corrientes del orden de un microamperio [9]. Una tormenta que cruza un bosque lo recorre, literalmente, con un resplandor azulado apenas perceptible.

El efecto es notable: la capa actúa como una pantalla que apantalla parcialmente el campo de la nube. Por encima de ella, el campo puede ser de 2 a 6 veces mayor que en el suelo [7]. En una tormenta medida en el Centro Espacial Kennedy se registraron 65 kV/m a 603 metros de altura mientras el campo en la superficie no pasaba de 5 kV/m [10]. El suelo, por tanto, no solo recibe la influencia de la nube: responde y la modifica. Por eso los medidores colocados a ras de tierra subestiman la intensidad eléctrica real que hay unos cientos de metros más arriba.

3.4. Los puntos calientes: dónde se concentra la carga

Sobre un conductor, la carga no se reparte por igual: se acumula en las partes más prominentes y puntiagudas, y con ella se refuerza el campo eléctrico a su alrededor. Ocurre en una antena, en un árbol aislado, en la cima de una loma y también en una persona de pie en mitad de un llano. Standler y Winn señalaban que el campo en el extremo de objetos afilados, conectados a tierra y elevados puede ser cientos de veces mayor que el campo ambiental [7]. Esos son los auténticos puntos calientes del terreno: los lugares desde los que, cuando el líder del rayo se acerque, partirán antes los líderes ascendentes que salen a su encuentro.

El modelo numérico de la figura siguiente resuelve la distribución del campo eléctrico sobre un terreno con una loma de 55 m, un árbol de unos 19 m y una antena de 45 m, sometido a un campo uniforme. Las líneas blancas, de igual potencial, se aprietan sobre los objetos prominentes y se separan al pie de la loma, que queda relativamente protegida. Es la imagen de la «atracción» que se intuye: la carga del suelo se agolpa en los salientes, como las limaduras de hierro en los polos de un imán.

Estos refuerzos tienen manifestaciones que se pueden ver y oír. Cuando el campo es muy intenso aparece el fuego de San Telmo, un resplandor azulado en mástiles, campanarios o crestas de montaña, a veces acompañado de un zumbido o chisporroteo. El pelo que se eriza o un hormigueo en la piel indican que el propio cuerpo está concentrando carga. El Servicio Meteorológico de Estados Unidos lo describe como el último aviso de la naturaleza antes de un impacto cercano, aunque recuerda que muchos rayos caen sin ninguna señal previa [11].

La altura pesa mucho. Una fórmula empírica muy utilizada, propuesta por Eriksson, estima que el área de captación de una estructura aislada crece aproximadamente con el cuadrado de su altura [12]. Aplicada a la Torre Sevilla, de 180,5 metros, da un área equivalente de alrededor de un kilómetro cuadrado. Con la densidad de descargas de la provincia, de 0,5 por km² y año [13], cabría esperar, como estimación propia y muy aproximada, del orden de un impacto cada dos a cuatro años, frente a la probabilidad prácticamente nula que tendría cualquier punto concreto del llano que la rodea.

Los datos de detección confirman este patrón. Un estudio de la Universitat Politècnica de Catalunya publicado en 2024 introdujo el concepto de puntos de impacto recurrente, lugares alcanzados por rayos nube-tierra todos los años durante un periodo prolongado. En Cataluña identificó 148, con una altitud mediana de 2.400 metros, y en la región colombiana de Barrancabermeja, 916. En ambos casos estaban asociados a torres altas, cumbres y laderas de fuerte pendiente [14]; entre ellos figura el pico de Sant Jeroni, en Montserrat [15]. En Estados Unidos, el análisis de seis años de datos de la red nacional de detección mostró densidades de impacto especialmente altas en las laderas empinadas y en las montañas aisladas de Arizona, donde casi todas las cumbres superan los 9 impactos por km² y año [16]. Algo parecido sucede en los bosques: el rayo alcanza con preferencia los árboles más altos y de copa más expuesta, y los daños secundarios afectan a los vecinos más próximos [17].

3.5. ¿Influye el tipo de suelo?

Es una pregunta legítima y con una respuesta matizada. Hay normas técnicas, como la china GB 50689 para instalaciones de telecomunicaciones, que señalan como zonas propensas a los rayos los cambios bruscos de resistividad del terreno, el contacto entre montes rocosos y arrozales o ríos, los bordes de yacimientos minerales y las zonas de falla [18]. Existen también propuestas, procedentes sobre todo de la prospección de hidrocarburos, que relacionan patrones de impacto con fallas y anomalías geológicas [19]. Son ideas sugerentes, pero no están consolidadas en la literatura científica sobre física del rayo, que atribuye la elección del punto de impacto, sobre todo, a la geometría: altura, forma y aislamiento del objeto.

El razonamiento físico apoya esa prudencia. Como se ha visto, cualquier suelo sigue a la nube en microsegundos, así que la cantidad de carga acumulada en un punto depende mucho más de su forma que de su composición. Donde el tipo de terreno sí resulta determinante es después del impacto: en cómo se reparte la corriente, en las tensiones peligrosas que aparecen en la superficie, en la formación de arcos sobre el suelo y en los efectos sobre las tomas de tierra. Ese es el siguiente paso.

3.6. Cuando cae: la carga corre hacia el punto de impacto

En el instante de la descarga de retorno, la carga acumulada en el terreno de alrededor converge hacia el punto de impacto y sube por el canal. La corriente, de decenas de miles de amperios, se reparte por el suelo de forma radial, y el terreno, que es un conductor imperfecto, se eleva a potenciales muy altos que disminuyen con la distancia. Entre dos puntos separados un paso aparece entonces una diferencia de tensión, la llamada tensión de paso, que es la causa de la mayoría de las lesiones por rayo, como se verá en el apartado 15.

Aquí la resistividad del terreno sí manda. Con un modelo ideal de suelo homogéneo y un rayo típico de 30 kA, a 10 metros del impacto se superan los 13 kV entre dos puntos separados un metro en un terreno agrícola medio, y esa tensión se multiplica por tres en arena seca o grava. En terrenos muy resistivos, como la roca poco fracturada, la corriente tiende además a escapar por la superficie formando arcos superficiales. En ensayos con rayos provocados realizados por Sandia National Laboratories, esos arcos radiales alcanzaron al menos 20 metros en seis de cada siete rayos y en todas las descargas de 15 kA o más; las tensiones de paso medidas reprodujeron la forma de onda de la corriente del rayo y disminuyeron con la distancia [20]. El propio rayo, por otra parte, reduce la resistencia del terreno que encuentra al llegar, porque lo ioniza y lo perfora [21].

CAPÍTULO 4Anatomía de un rayo: fases y repeticiones

El rayo más estudiado, y el más habitual entre los que tocan el suelo, es el nube-tierra negativo, que transporta carga negativa de la nube a tierra. Según Rakov, representa probablemente en torno al 90 % de las descargas nube-tierra [22]. Su desarrollo se conoce con detalle gracias a las cámaras de alta velocidad, que desde los años treinta del siglo pasado permiten descomponer en fotogramas lo que el ojo ve como un único latigazo de luz.

4.1. Las fases, paso a paso

0. La ruptura preliminar. Todo empieza dentro de la nube, con una serie de descargas débiles entre la región negativa central y la pequeña bolsa positiva de la base [23]. Es el cebado del rayo: abre el primer tramo de canal ionizado desde el que arrancará el líder.

1. El líder escalonado. Un canal de plasma cargado negativamente empieza a avanzar hacia el suelo a saltos. Cada salto dura alrededor de un microsegundo y mide decenas de metros; entre uno y otro pasan de 20 a 50 microsegundos. La velocidad media resultante ronda los 2 × 10⁵ m/s [22], y el líder tarda del orden de una centésima de segundo en cubrir los kilómetros que lo separan del suelo [24]. Por el camino deposita unos cinco culombios de carga a lo largo del canal [23]. Es tenue y ramificado, y apenas se percibe a simple vista.

2. Los líderes ascendentes. A medida que el líder baja, refuerza el campo eléctrico en el suelo, precisamente en los puntos calientes descritos en el apartado 3. Cuando su extremo está a unas decenas de metros, de esos puntos brotan descargas positivas que suben a su encuentro. El rayo «elige» el punto de impacto en ese último tramo, no desde la nube.

3. La descarga de retorno. En el instante en que un líder ascendente conecta con el descendente se cierra el circuito, y una onda de corriente sube por el canal a cerca de 10⁸ m/s, un tercio de la velocidad de la luz [25]. Es el destello cegador que se observa. La corriente alcanza su pico en microsegundos, con un valor típico de unos 30.000 amperios, aunque las más intensas superan los 200.000 [2]. En ese tiempo el canal se calienta a unos 30.000 K y su presión sube a 10 atmósferas o más: de ahí sale el trueno [2].

4. Líderes dardo y descargas sucesivas. Tras la primera descarga, la nube reorganiza su carga mediante pequeños procesos internos que llevan nueva carga negativa hasta la parte alta del canal [2]. Si lo consigue antes de que el canal se enfríe, un nuevo líder, esta vez continuo y sin ramas, desciende por el mismo camino a unos 2 × 10⁶ m/s, diez veces más rápido que el escalonado, y provoca otra descarga de retorno [23]. Las sucesivas suelen ser más débiles que la primera porque el líder dardo deposita menos carga [24].

5. La corriente continua. En una parte importante de los rayos negativos, tras alguna de las descargas el canal no se apaga: sigue circulando una corriente de decenas a cientos de amperios durante decenas o cientos de milisegundos, salpicada de pequeños repuntes llamados componentes M [26][27]. Se percibe como un canal que queda encendido un instante más de lo normal. Aunque es mucho menos intensa que la descarga de retorno, transporta mucha carga y calienta durante más tiempo; por eso se le atribuye la mayoría de los incendios forestales provocados por rayos y las perforaciones de chapas metálicas [26].

4.2. Un camino fractal: por qué el rayo se ramifica

Basta mirar una buena fotografía para notarlo: el rayo tiene ramas, las ramas tienen ramillas y las ramillas, a su vez, se bifurcan. Si se amplía un trozo, se parece al conjunto. Esa propiedad, la autosemejanza, es la marca de los fractales, y se mide con un número, la dimensión fractal, que indica cuánto «rellena» una línea el plano: vale 1 para una recta y se acerca a 2 cuando las ramificaciones llegan a cubrir una superficie. El canal es tortuoso a todas las escalas que se han podido observar, desde los centímetros hasta los kilómetros [28].

La explicación combina dos ingredientes. El primero es una realimentación: la punta del líder es una protuberancia cargada y, como se describió en el apartado 3.4 con los puntos calientes del suelo, el campo eléctrico se concentra en las puntas; allí el aire se ioniza antes, la punta avanza y se vuelve todavía más prominente. El segundo es el azar: en cada salto del líder escalonado, el canal progresa por donde el aire, en ese instante y en ese punto, ofrece electrones libres y pequeñas descargas previas. Varias puntas compiten a la vez; la mayoría se detiene y una alcanza el suelo. Las que no llegan se convierten en las ramas del rayo, y su carga fluye hacia el canal principal durante la descarga de retorno [23].

En 1984, Niemeyer, Pietronero y Wiesmann propusieron el modelo más sencillo capaz de reproducirlo, el modelo de ruptura dieléctrica: en cada paso, el canal avanza hacia uno de los puntos vecinos con una probabilidad proporcional al campo eléctrico local elevado a un exponente η, y el resultado es una figura fractal que compararon con descargas de laboratorio [29]. La figura siguiente es una simulación propia con ese modelo. Con η = 1 el canal se ramifica profusamente; al aumentar η, el crecimiento se concentra en las puntas más intensas y el canal se vuelve más directo. En geometría radial y con rejillas grandes, η = 1 da una dimensión cercana a 1,7 [30]; en esta rejilla pequeña, con el canal dirigido hacia el suelo, salen valores menores, que deben tomarse como orientativos.

¿Y los rayos de verdad? Al analizar fotografías, la dimensión fractal de la proyección del canal ronda 1,34 de media, y las simulaciones tridimensionales del modelo la reproducen con η ≈ 6 [31]. Un estudio chino de 2025 con 50 rayos nube-tierra encontró diferencias según la polaridad: los negativos, con entre 7 y 85 bifurcaciones (35 de media), tienen una dimensión media de 1,21; los positivos, más rectos y con menos cambios de dirección, de 1,11 [32]. El mismo patrón aparece, a otra escala, en las figuras de Lichtenberg del apartado 15, que se graban en madera o metacrilato con descargas de alta tensión.

La geometría fractal no es un detalle estético. Explica que el canal real sea bastante más largo que la distancia en línea recta entre la nube y el suelo, que el rayo pueda acabar a cierta distancia de la vertical de la nube y, como se verá en el apartado 7, que el trueno retumbe.

4.3. Un rayo casi nunca es un solo rayo

Lo que se percibe como un rayo es casi siempre una ráfaga. Más del 80 % de los rayos nube-tierra negativos tienen dos o más descargas; la media se sitúa entre tres y cinco y el intervalo típico entre una y otra (media geométrica) ronda los 60 milisegundos [27]. El máximo registrado con instrumentos llega a 26 descargas en un mismo rayo [2]. Sumadas, las pausas explican que un rayo dure unas décimas de segundo y no unos microsegundos.

Las cámaras de alta velocidad lo confirman en todas las latitudes. En el sureste de Brasil, Saba y sus colegas analizaron 233 rayos negativos: solo el 20 % tuvo una única descarga, la media fue de 3,8 y el intervalo medio entre descargas, 61 ms; además, la mitad de los rayos estudiados tocó el suelo en más de un punto [33]. Un trabajo internacional de 2021, con 1.174 rayos grabados en varias regiones del mundo, obtuvo cifras muy parecidas: un tercio de rayos de una sola descarga, 3,67 descargas de media, 1,56 puntos de impacto por rayo y una duración media de 371 ms en los rayos múltiples. Cada punto de impacto recibió, de media, 2,35 descargas [34].

La explicación es física. Tras la primera descarga, el canal sigue caliente e ionizado durante decenas de milisegundos y ofrece un camino mucho más fácil que el aire intacto; por eso el líder dardo lo recorre sin titubear. Si la nueva carga tarda en llegar y el canal se enfría, el líder puede desviarse en su tramo final y abrirse paso hacia otro punto del suelo: los intervalos que preceden a un nuevo punto de impacto son, en promedio, algo más largos que los que preceden a una descarga por el mismo canal [34]. Entre un tercio y la mitad de los rayos llegan a tierra en dos o más puntos, separados a veces por varios kilómetros [27].

Esto tiene dos consecuencias prácticas. La primera, el parpadeo del rayo, que no es una ilusión: el canal se ilumina varias veces seguidas. La segunda afecta a la seguridad: que un rayo acabe de caer cerca no significa que el peligro haya pasado, porque la siguiente descarga del mismo rayo, o del siguiente, puede buscar otro punto.

4.4. La distancia de impacto y la esfera rodante

La ingeniería de protección resume el último tramo del líder con el modelo electrogeométrico. Define una distancia de impacto: la separación a la que el extremo del líder descendente «salta» hacia el objeto más próximo. Crece con la intensidad del rayo según la relación r = 10 · I^0,65, con r en metros e I en kiloamperios, que recoge la norma internacional IEC 62305 [35]. Para un rayo de 30 kA sale unos 90 metros; para uno débil, de 3 kA, apenas 20.

De ahí nace el método de la esfera rodante, que se usa para diseñar pararrayos: se hace rodar mentalmente una esfera de ese radio sobre el terreno y los edificios, y todos los puntos que toca son posibles puntos de impacto. La norma fija radios de 20, 30, 45 y 60 metros según el nivel de protección exigido [35]. El método ilustra bien dos ideas que reaparecerán al hablar de seguridad: una persona en campo abierto es, por sí sola, un punto de impacto posible, y quien se refugia junto a un árbol queda a la sombra del impacto directo, pero no de la descarga lateral ni de la corriente de tierra.

CAPÍTULO 5Tipos de rayos: dónde nacen y cómo se propagan

5.1. Según dónde empiezan y dónde terminan

La mayoría de las descargas no toca nunca tierra. Los sensores en satélite detectan tanto los rayos dentro de la nube como los nube-tierra, y los primeros son claramente mayoritarios [36]. Una clasificación práctica es la siguiente:

• Intranube (IC): entre dos centros de carga de la misma nube. Es la más frecuente. De noche ilumina la nube desde dentro.
• Nube-nube y nube-aire: entre dos nubes distintas o desde la nube hacia el aire claro, sin llegar al suelo.
• Nube-tierra negativo: el ya descrito, la gran mayoría de los que alcanzan el suelo.
• Nube-tierra positivo: nace en una región de carga positiva, a menudo en el yunque o en la parte estratiforme de la tormenta, y puede caer lejos del núcleo. Es menos frecuente, pero suele llevar corrientes más duraderas y transferir más carga.
• Ascendente: se inicia en estructuras muy altas, como torres, rascacielos o aerogeneradores, y progresa hacia la nube.

Los rayos positivos tienen especial interés en España por su relación con los incendios forestales. Un estudio de la Comunitat Valenciana que cruzó la base de datos de incendios con la red de AEMET analizó 87 incendios causados por rayos: el 39 % se debió a descargas positivas, aunque en la climatología general este tipo es bastante menos frecuente. Los autores concluyen que las positivas tienen mayor probabilidad de desencadenar un incendio [37]. Encaja con lo visto en el apartado 4.1: los rayos positivos suelen llevar corriente continua, la fase que más calienta.

5.2. Según el lugar de la nube donde nacen y su forma de propagarse

Una tormenta organizada no es una nube compacta. Los grandes sistemas convectivos tienen un núcleo de corrientes ascendentes muy vigorosas y, a sotavento, una región estratiforme extensa, con capas de carga casi horizontales que pueden ocupar cientos de kilómetros. El lugar en que nace la descarga, y la geometría de la carga que encuentra, deciden cómo se propaga y qué aspecto tiene. La meteorología estadounidense, que observa a diario tormentas de este tipo, ha bautizado varias de esas formas:

• Rayo en araña (spider lightning) o anvil crawler: la Sociedad Meteorológica Americana lo define como un rayo de extensión lateral extraordinaria cerca de la base de la nube, con una estructura ramificada perfectamente visible. Abunda bajo el yunque estratiforme de los sistemas convectivos de mesoescala y se asocia a menudo con rayos positivos al suelo [39]. El Servicio Meteorológico de Estados Unidos lo describe como una descarga cuyos canales parecen «arrastrarse» por la parte inferior del yunque [40]. Avanza tan despacio, comparado con otros rayos, que se ve progresar a simple vista o en un vídeo normal [41]. Es la forma que tienen los megadestellos del apartado 10.
• Positivo de la región estratiforme: a veces, una de las ramas de la araña desciende hasta el suelo y produce un rayo positivo intenso, a decenas de kilómetros del núcleo y cuando allí ya apenas llueve [39].
• «Rayo caído del cielo azul» (bolt from the blue): sale por la parte alta o lateral del núcleo, viaja en horizontal alejándose de la tormenta y baja al suelo a cierta distancia, donde el cielo puede verse despejado [41][42]. Es la razón de la advertencia de la NOAA: el rayo puede caer a más de 15 km de la zona de lluvia [43].
• Laminar (sheet lightning): no es un tipo distinto, sino un rayo intranube cuyo canal queda oculto y que ilumina la nube entera como una sábana [44].
• Rayo en cinta (ribbon lightning): aparece en tormentas con viento lateral fuerte y varias descargas por rayo; el viento desplaza el canal entre una descarga y la siguiente, y en la fotografía se ven varias copias paralelas, como una cinta [45]. Es la prueba visual de lo explicado en el apartado 4.3.
• Rayo en rosario o de perlas (bead lightning): el canal se fragmenta en tramos brillantes al enfriarse, como las cuentas de un collar. Más que un tipo, es una fase final de un rayo normal que solo se aprecia de cerca [41].
• Rayo en bola: esferas luminosas que flotan unos segundos tras un impacto. Durante siglos fue casi una leyenda, pero en 2012 se registró por primera vez su espectro (véase el apartado de curiosidades) [46].

CAPÍTULO 6La energía de un rayo: tensión, corriente y temperatura

6.1. Tensión: decenas de millones de voltios

La «tensión de un rayo» no es una magnitud tan nítida como la de un enchufe, porque no hay dos bornes fijos. Lo que se estima es la diferencia de potencial entre la punta del líder y el suelo justo antes del impacto: decenas de millones de voltios, con valores que, cerca del suelo, pueden llegar a unos 100 millones [47]. Como referencia, la red doméstica trabaja a 230 voltios y las grandes líneas de transporte españolas, a 400.000. Esa tensión enorme es la que permite perforar kilómetros de aire, que en condiciones normales es un aislante excelente.

6.2. Intensidad y carga

Los valores de referencia siguen procediendo de las mediciones que Karl Berger hizo durante décadas en dos torres instrumentadas del monte San Salvatore, en Suiza, recogidas en una tabla que todavía se usa en ingeniería [48]. La mediana de la corriente de pico es de 30 kA en la primera descarga y de 12 kA en las sucesivas; uno de cada veinte rayos supera los 80 kA en la primera [48].

Tabla: parámetros de corriente medidos por Berger et al. (1975), en la versión de Rakov (2021) [48].

La carga sorprende por lo pequeña. Un rayo mediano lleva a tierra unos 7,5 culombios, mientras que la batería de un teléfono móvil de 4.000 mAh almacena unos 14.400 (4 amperios durante una hora). Lo extraordinario del rayo no es la cantidad de carga que mueve, sino la tensión a la que lo hace y la rapidez: decenas de miles de amperios alcanzados en microsegundos.

6.3. Ni continua ni alterna

La pregunta es frecuente y la respuesta, matizada. La corriente continua de una pila tiene siempre el mismo sentido y un valor constante. La alterna de la red cambia de sentido cien veces por segundo siguiendo una sinusoide de 50 Hz. La del rayo no es ninguna de las dos: es un impulso unidireccional, una subida brutal hasta el pico en microsegundos seguida de una caída en cientos de microsegundos, siempre en el mismo sentido durante cada descarga. Un rayo completo es una serie de esos impulsos, a veces enlazados por la corriente continua del apartado 4.1, que sí se parece a una corriente continua débil y breve.

Por su sentido único, el rayo se parece más a la continua; por su rapidez, se comporta como una corriente de altísima frecuencia. Su espectro abarca desde unos pocos hercios hasta varios megahercios, y eso tiene consecuencias prácticas. En un cable recorrido por el rayo manda la inductancia, no la resistencia: con una inductancia típica de 1 microhenrio por metro, un conductor de bajada de 10 metros por el que la corriente crece a 10 kA por microsegundo desarrolla entre sus extremos unos 100.000 voltios (estimación propia, V = L · di/dt). Por eso los conductores de un pararrayos evitan los codos cerrados y por eso el rayo «salta» desde un árbol o una tubería hacia lo que tiene al lado.

Para ensayar equipos, las normas usan formas de onda normalizadas: la de 10/350 µs (diez microsegundos de frente y 350 hasta caer a la mitad) representa la corriente de un impacto directo; la de 8/20 µs, la de las sobretensiones inducidas por rayos cercanos; y la de 1,2/50 µs, las sobretensiones en tensión que soportan los aparatos [49][35].

6.4. ¿Cuánta energía lleva un rayo?

La energía total de un rayo se estima entre 10⁹ y 10¹⁰ julios [2]. Es coherente con otro dato: durante la descarga de retorno se disipan unos 10⁵ julios por cada metro de canal [23], de modo que un canal de 5 km libera del orden de 5 × 10⁸ julios en cada descarga. Pasado a unidades domésticas, el rango va de unos 280 a 2.800 kWh, o, si se prefiere, la energía química de entre 30 y 300 litros de gasolina (cálculo propio con 34 MJ por litro).

Parece mucho, y lo es para el punto donde cae, pero aprovecharla es otra cosa. Se libera en una fracción de segundo, en un lugar imprevisible, y la mayor parte se gasta en calentar el aire, en luz y en sonido a lo largo de kilómetros de canal; solo una pequeña fracción llega al suelo. Habría que almacenar en microsegundos una potencia gigantesca, y repetirlo con un fenómeno que en un mismo punto ocurre, con suerte, unas pocas veces al año. Por eso la idea de «capturar» rayos para producir electricidad no ha pasado nunca de la curiosidad.

6.5. Treinta mil grados en un canal de centímetros

La temperatura del canal de un rayo no se mide con un termómetro, sino descomponiendo su luz. En 1968, Richard Orville analizó con espectroscopía de alta velocidad varias descargas de retorno y obtuvo picos de entre 28.000 y 31.000 K en buena parte de ellas [50]. La cifra de 30.000 K se utiliza como referencia: unas cinco veces la temperatura de la superficie visible del Sol, cercana a 5.800 K. Conviene matizar la comparación, porque el Sol es muchísimo más caliente en su corona y en su núcleo, y el rayo mantiene esa temperatura solo durante microsegundos en un canal de pocos centímetros de diámetro.

CAPÍTULO 7El trueno: cómo nace, por qué retumba y qué nos dice

7.1. Una explosión cilíndrica

El trueno se fabrica en un tiempo y un espacio mínimos. Las simulaciones indican que en torno al 95 % de la energía del canal se deposita en los primeros 20 microsegundos de la descarga de retorno; en ese intervalo el canal apenas se ha ensanchado unos 5 cm [28]. El aire, calentado a decenas de miles de grados sin tiempo para expandirse, alcanza presiones muy altas y empuja a su alrededor una onda de choque cilíndrica que avanza a velocidad supersónica. A medida que se aleja pierde fuerza y, a una distancia del orden de medio metro para un canal que deposita 10⁵ julios por metro, se convierte en una onda sonora corriente [28]. Esa distancia, que el físico estadounidense Arthur Few llamó radio de relajación, marca el tamaño y la duración de cada pulso de sonido: cuanto más energético es el tramo, más largo es el pulso y más grave el sonido que produce [28].

7.2. Por qué retumba: la suma de miles de estampidos

Si el canal fuera una línea recta y corta, el trueno sería un único chasquido. Pero el canal mide kilómetros y es tortuoso a todas las escalas, como se describió en el apartado 4.2. Cada tramo de unos metros se comporta como una pequeña explosión independiente, y el trueno que oímos es la suma de todas ellas. Como cada tramo está a una distancia distinta del observador, sus sonidos no llegan a la vez: primero llega el del tramo más cercano, que no tiene por qué ser el punto de impacto, y después, durante segundos, los de tramos cada vez más lejanos, incluidos los que recorren el interior de la nube. Esa llegada escalonada es el retumbo.

Los estampidos que destacan dentro del retumbo tienen también su explicación. Un tramo recto radia la mayor parte de su sonido hacia los lados: en una chispa corta, alrededor del 80 % de la energía acústica sale dentro de ±30° del plano perpendicular al tramo [28]. Cuando un tramo largo queda casi perpendicular a la línea de visión, todos sus puntos están a la misma distancia del observador, sus pulsos llegan juntos y se suman en fase: se oye un estallido. Si el mismo tramo se ve de punta, sus pulsos llegan repartidos en el tiempo y suenan como un rumor. Few lo comprobó con medidas en 1970, y Ribner y Roy obtuvieron en 1982 un trueno sintético muy parecido al real sumando pulsos procedentes de canales tortuosos generados por ordenador [28]. La figura siguiente reproduce la idea con un modelo propio muy simplificado.

El trueno tiene un sonido grave: los picos de su espectro suelen estar en torno a 50 Hz o por debajo [28], y un análisis de grabaciones situó la frecuencia fundamental media de los retumbos en 63 Hz [51]. Por debajo de lo audible hay, además, un infrasonido: pulsos de alrededor de medio segundo de período y amplitudes del orden de 0,1 pascales, detectados en Nuevo México y Florida en los años setenta y localizados dentro de la nube, en la zona de las ramas horizontales del rayo [52]. No proceden del calentamiento del canal. Ya en 1920, C. T. R. Wilson predijo que el campo eléctrico de la nube, al desplomarse bruscamente con la descarga, debía producir una onda de presión, y esa idea, desarrollada por Dessler y por Few, sigue siendo la explicación más aceptada [53].

7.3. Medir la distancia escuchando el trueno

La luz del relámpago llega prácticamente al instante; el sonido viaja a unos 343 m/s a 20 °C. Basta, por tanto, contar los segundos entre el destello y el trueno y dividir entre tres para obtener la distancia aproximada en kilómetros [43]. Unos matices permiten afinar el método:

• La temperatura cambia la velocidad del sonido, que es de unos 331 m/s a 0 °C y crece alrededor de 0,6 m/s por cada grado. A 0 °C, un kilómetro se recorre en 3,0 segundos; a 35 °C, en 2,8. La regla de los tres segundos vale con un error de pocas centésimas, más que suficiente.
• El primer sonido marca el tramo más cercano del canal, no necesariamente el punto de impacto. Si el rayo cae lejos pero su canal pasa más cerca por encima del observador, el cálculo dará una distancia menor.
• La duración del trueno mide la extensión del canal. Si el primer sonido llega a los 6 segundos y el último a los 25, el canal se extiende, como mínimo, entre unos 2 y unos 8,5 km de distancia.
• La tendencia indica el movimiento de la tormenta. Si en una medida cuenta 15 segundos (unos 5 km) y diez minutos después cuenta 9 (unos 3 km), la tormenta se acerca a unos 12 km/h y llegará en un cuarto de hora.
• Lo que importa es que se oiga. Si oye el trueno, está al alcance del rayo, cuente lo que cuente [54].

Los investigadores llevan el método mucho más lejos. Con un conjunto de micrófonos separados unas decenas de metros, la diferencia de llegada del sonido a cada uno da la dirección de la que procede cada fragmento del trueno; combinada con el tiempo transcurrido desde el destello, da también la distancia. Few demostró en 1970 que así se puede reconstruir en tres dimensiones el canal completo del rayo, incluida la parte oculta dentro de la nube, que resultó ser mucho mayor que la visible [28]. Una variante, la telemetría del trueno, usa tres o más micrófonos separados kilómetros y reconoce los mismos estampidos en todos ellos [28]. Los equipos actuales obtienen buenas reconstrucciones a menos de unos 15 km del rayo [55].

7.4. Por qué los graves llegan más lejos

De cerca, el trueno restalla como un latigazo; de lejos, es un rumor sordo. No es una impresión: el sonido pierde por el camino sus frecuencias altas mucho antes que las bajas. Intervienen varios procesos:

• La absorción del aire. Al paso de la onda, el aire convierte una pequeña parte de la energía sonora en calor por su viscosidad, por la conducción térmica y, sobre todo, porque las moléculas de oxígeno y de nitrógeno tardan un instante en repartir la energía entre sus vibraciones internas (relajación molecular). La pérdida crece aproximadamente con el cuadrado de la frecuencia y depende de la humedad y la temperatura. Con el método normalizado ISO 9613-1, a 20 °C y 70 % de humedad, un sonido de 50 Hz pierde unos 0,06 dB por kilómetro; uno de 1.000 Hz, unos 5; y uno de 4.000 Hz, unos 23 [56] (cálculo propio con la norma). Tras 10 km, los agudos han desaparecido y los graves apenas se han debilitado. Por debajo de 100 Hz la absorción es insignificante a las distancias a las que se oye el trueno [28].
• El alargamiento de los pulsos. Las ondas de choque, mientras son intensas, se estiran al propagarse; cada pulso se hace más largo y, por tanto, más grave [28].
• La dispersión y el suelo. La turbulencia, la lluvia, los obstáculos y la vegetación desvían y absorben mejor las ondas cortas (agudas) que las largas: un sonido de 50 Hz tiene una longitud de onda de casi 7 metros y rodea los obstáculos con facilidad.

Con las ondas de radio del apartado 12 ocurre algo parecido por razones distintas: la onda de superficie se atenúa más cuanto mayor es la frecuencia, y las muy bajas frecuencias viajan miles de kilómetros guiadas entre el suelo y la ionosfera [57][58]. En los dos casos, lo grave llega más lejos.

7.5. Por qué a veces se ve el relámpago y no se oye el trueno

Aunque los graves resisten bien la absorción, el trueno rara vez se oye a más de 25 km [28]; el Observatorio de Hong Kong habla de unos 15 km en condiciones típicas [59]. La culpa es de la refracción. Normalmente la temperatura baja con la altura, y con ella la velocidad del sonido; las ondas se curvan hacia arriba y, a partir de cierta distancia, pasan por encima del observador, que queda en una zona de sombra acústica. Para un rayo de unos 4 km de altura, esa sombra empieza a unos 22,5 km [60]. Por la misma razón, a cierta distancia del impacto solo se oye el trueno de las partes altas del canal [28]. El viento añade su efecto: a favor, el sonido llega más lejos; en contra, se pierde antes.

Cuando hay una inversión térmica, con aire más cálido por encima, ocurre lo contrario: las ondas se curvan hacia el suelo, el trueno se oye más lejos de lo habitual y a veces llega concentrado en estampidos muy intensos [59].

CAPÍTULO 8¿Dónde caen más rayos en el mundo?

8.1. Cuarenta y cuatro por segundo

Antes de los satélites se repetía que en la Tierra se producían unos cien rayos por segundo, una estimación de 1925. Los sensores ópticos en órbita la corrigieron a la baja. Con los datos del Optical Transient Detector (OTD), Christian y sus colegas calcularon en 2003 que se producen 44 ± 5 rayos por segundo en todo el planeta, sumando intranube y nube-tierra, lo que equivale a cerca de 1.400 millones al año [36]. La actividad varía a lo largo del año y es aproximadamente un 20 % mayor durante el verano del hemisferio norte, donde hay más tierra firme [61].

Tampoco se reparte por igual en el espacio. Los rayos son, sobre todo, un fenómeno continental y tropical: el suelo se calienta mucho más que el mar y genera corrientes ascendentes más vigorosas. El mapa de la NASA, que combina más de veinte años de observaciones de tres sensores espaciales, lo muestra con claridad: los océanos aparecen casi a oscuras y las grandes manchas brillantes se concentran en África central, el norte de Sudamérica, el sudeste asiático y el sureste de Estados Unidos [62].

8.2. El faro del Catatumbo

El lugar con más rayos del planeta está sobre el lago de Maracaibo, en Venezuela. Lo estableció en 2016 un equipo dirigido por Rachel Albrecht, de la Universidad de São Paulo, a partir de 16 años de datos del sensor LIS del satélite TRMM, con una resolución de 0,1° [61]. En el punto más activo del lago se registran 232,5 rayos por km² y año. Allí, las brisas de montaña, de valle, de lago y de mar convergen casi todas las noches sobre unas aguas siempre templadas y encajonadas entre cordilleras, y alimentan tormentas nocturnas unos 297 días al año. Sus destellos eran tan constantes que, según el propio artículo, los navegantes del Caribe los usaban como faro en época colonial [61]. El fenómeno se conoce localmente como el «relámpago del Catatumbo».

África concentra la mayoría de los focos: de los 500 puntos más activos identificados por el estudio, 283 están en ese continente, y la región del lago Kivu, en la frontera entre la República Democrática del Congo y Ruanda, ocupa el segundo lugar [61]. Un análisis posterior de la NASA que mide la extensión horizontal de cada rayo mantiene a Maracaibo en cabeza, con unos 389 destellos al día de media, seguido muy de cerca por la zona del Kivu [62]. El patrón de los grandes focos repite, a escala de cientos de kilómetros, lo visto a escala de metros en el apartado 3: relieve, convergencia de vientos y calor.

CAPÍTULO 9Los rayos en España y en Sevilla

9.1. Cómo los cuenta AEMET

AEMET dispone de una red terrestre de detección que trabaja en las bandas de baja y muy baja frecuencia (LF/VLF), donde los rayos emiten un pulso electromagnético muy característico. Combinando el instante de llegada y la dirección de ese pulso en varias antenas, se calcula por triangulación dónde cayó la descarga. En 2019 la red contaba con 19 sensores (14 en la Península, uno en Baleares y cuatro en Canarias) y compartía datos con las redes de Portugal, Francia, Italia y Marruecos para afinar la localización [63]. Está pensada sobre todo para los rayos nube-tierra; los intranube solo los detecta de forma marginal [63].

En promedio, la red registra unas 1.300.000 descargas al año, y casi la cuarta parte cae en septiembre [1]. El dato puede sorprender a quien asocie las tormentas a julio, pero tiene explicación: a finales del verano el Mediterráneo alcanza su máxima temperatura, llegan las primeras danas y vaguadas, y el contraste entre el aire frío en altura y el calor acumulado en superficie dispara la inestabilidad. En la estadística 2003-2012, septiembre reunió el 28 % de todas las descargas anuales [13].

9.2. El nordeste manda; el sur, mucho menos

El mapa de densidad dibuja un claro gradiente de nordeste a suroeste. El máximo nacional está en el Maestrazgo turolense y castellonense, con 6,1 descargas por km² y año, seguido del mar frente a Tarragona y de áreas pirenaicas [13]. No es casualidad que allí exista una «Sierra del Rayo» [63]. La climatología de AEMET lo atribuye a la combinación de latitud, altitud, relieve y cercanía del Mediterráneo, con brisas marinas que convergen contra el Sistema Ibérico [38].

Andalucía queda en el extremo opuesto. En el periodo 2003-2012, la provincia de Sevilla registró 70.968 descargas, con una densidad media de 0,5 descargas por km² y año; el valor más bajo de la provincia fue 0,3 y el más alto, 1,0 [13]. Es una cifra doce veces inferior al máximo del Maestrazgo y similar a la de Cádiz o Málaga.

¿Por qué caen tan pocos rayos en el valle del Guadalquivir? Influyen varios factores. En verano, cuando buena parte de la Península vive su temporada de tormentas de calor, el bajo Guadalquivir suele estar bajo el dominio de las altas presiones y de un aire muy seco en niveles medios que frena el desarrollo vertical de las nubes. El relieve suave del valle tampoco ayuda a disparar la convección, al contrario que las sierras. Las tormentas que alcanzan Sevilla llegan sobre todo en otoño y primavera, asociadas a frentes, borrascas atlánticas o danas, y en esas situaciones la actividad eléctrica suele ser más breve. Desde la capital es habitual ver a lo lejos los yunques de las tormentas sobre Sierra Morena o la Sierra Sur mientras el valle sigue despejado.

Que caigan pocos no significa que no caigan. Basta un episodio para que el cielo se encienda, como ocurrió en la vecina Cádiz en octubre de 2018.

9.3. Récords de la red española

Agosto de 2018 fue excepcional. Hubo rayos en la Península, Baleares y zonas próximas todos los días del mes salvo el 26, y el total, 776.126, se convirtió en el máximo mensual desde el año 2000, por delante de agosto de 2002 (753.797) y de septiembre de 2009 (701.014). Solo el día 9 se contaron 268.396 rayos, la cifra diaria más alta de la serie, muy por encima del récord anterior de 154.277, del 12 de septiembre de 2006 [64].

CAPÍTULO 10Récords y extremos mundiales

La OMM mantiene desde 2007 un archivo oficial de extremos meteorológicos que incluye varias categorías relacionadas con los rayos. Los satélites geoestacionarios con detectores ópticos, en funcionamiento desde 2016-2017, han permitido medir por primera vez los llamados megadestellos: descargas que se propagan horizontalmente durante cientos de kilómetros dentro de grandes sistemas convectivos [42].

• Rayo más largo: 829 ± 8 km, el 22 de octubre de 2017, desde el este de Texas hasta cerca de Kansas City (Estados Unidos). Lo detectó el satélite GOES-16 y se descubrió al volver a analizar aquella tormenta; la OMM lo certificó el 31 de julio de 2025 [42]. Superó los 768 km del 29 de abril de 2020.
• Rayo más duradero: 17,102 segundos, sobre Uruguay y el norte de Argentina, el 18 de junio de 2020 [42].
• Mayor mortalidad por un solo impacto directo: 21 personas fallecidas en una cabaña en la que se habían refugiado, en Zimbabue, en 1975 [42].
• Mayor mortalidad indirecta: 469 personas en Dronka (Egipto), en 1994, cuando un rayo alcanzó unos depósitos de combustible y el petróleo en llamas inundó la localidad [42].

Como referencia del récord de distancia basta trasladarlo a la Península: 829 km es, casi al kilómetro, la distancia en línea recta entre Sevilla y Barcelona.

Al presentar el récord, el relator de extremos de la OMM, Randall Cerveny, recordaba que los rayos pueden recorrer distancias muy grandes desde la tormenta que los origina, y que de ahí procede la expresión «rayo caído del cielo azul» [42].

CAPÍTULO 11Por encima de las nubes: duendes, elfos y chorros

Durante buena parte del siglo XX hubo pilotos que aseguraban haber visto destellos rojizos sobre las tormentas, y casi nadie les hacía caso. La prueba llegó por accidente: el 6 de julio de 1989, el equipo de R. C. Franz, de la Universidad de Minnesota, grabó con una cámara de baja luminosidad una descarga luminosa que subía desde una tormenta hacia la alta atmósfera [65]. Desde entonces se ha descrito toda una familia de fenómenos luminosos transitorios (TLE, por sus siglas en inglés).

• Duendes rojos (sprites): destellos rojizos entre 50 y 90 km de altura, con forma de medusa o de zanahoria, que duran milisegundos y suelen seguir a rayos nube-tierra positivos muy intensos [66].
• Elfos (ELVES): anillos de luz que se expanden en menos de un milisegundo a unos 90 km de altura y pueden alcanzar cientos de kilómetros de diámetro [66].
• Chorros azules y chorros gigantes: conos azulados que ascienden desde la cima de la nube; los primeros se detienen hacia los 40-50 km y los gigantes llegan hasta la base de la ionosfera [66].

CAPÍTULO 12Vigilar y escuchar los rayos

12.1. Medir el campo antes del primer rayo

La sombra eléctrica descrita en el apartado 3 no es solo una curiosidad: se aprovecha para avisar. Los molinos de campo son sensores que miden de forma continua el campo eléctrico a ras de suelo. Tras el lanzamiento del Apolo 12, en 1969, cuando el cohete Saturno V fue alcanzado dos veces por rayos, la NASA y la Fuerza Aérea de Estados Unidos instalaron una red de estos instrumentos junto a las rampas de lanzamiento [68]. Hoy cuenta con 31 sensores. Un estudio de la Universidad de Oklahoma comprobó que, en tormentas de masa de aire sobre la zona, el campo superaba ±1 kV/m en un radio de 10 km y en los 10 minutos previos al primer rayo nube-tierra en el 70-80 % de los casos [69]. Es un aviso útil, pero imperfecto: hay falsas alarmas y tormentas que descargan sin un aumento claro del campo en ese punto.

12.2. Redes de detección y satélites

Las redes terrestres de detección, como la de AEMET, dan la posición de los rayos nube-tierra con gran precisión, pero cubren mal los océanos y los países con pocos sensores. Por eso, desde los años noventa, los detectores ópticos en órbita buscan el destello de los rayos en una línea muy concreta del oxígeno atómico, en el infrarrojo cercano (777,4 nm), que permite distinguirlos incluso de día. El OTD (1995-2000), el LIS del satélite TRMM (1997-2015) y el LIS de la Estación Espacial Internacional (desde 2017) han construido la climatología mostrada en este documento [36][62].

Europa dio el salto en 2024. El primer satélite de la serie Meteosat de Tercera Generación (MTG-I1) lleva el Lightning Imager, el primer instrumento que vigila de forma continua los rayos sobre Europa y África desde la órbita geoestacionaria, a 36.000 km. Tiene cuatro cámaras que toman hasta 1.000 imágenes por segundo, de día y de noche, y cubren alrededor del 84 % del disco terrestre visible [70]. EUMETSAT empezó a distribuir sus datos para uso operativo el 31 de octubre de 2024 [70]. Su utilidad para la predicción inmediata es grande, porque las tormentas severas suelen anunciarse con un aumento brusco del número de rayos, que ahora puede seguirse minuto a minuto.

12.3. Escuchar los rayos en una radio de onda media

Cualquiera que haya escuchado una emisora de AM durante una tormenta conoce el chasquido seco, a veces una auténtica fritura, que acompaña a cada relámpago, e incluso a los que no se ven. No es una avería de la emisora ni del aparato: es la propia emisión de radio del rayo, que el receptor capta y convierte en sonido. Aprovecharla es uno de los métodos de vigilancia más antiguos y baratos que existen.

Por qué emite el rayo. Las ecuaciones de Maxwell establecen que una corriente que varía con el tiempo radia ondas electromagnéticas, y que el campo radiado es tanto mayor cuanto más rápido cambia esa corriente. El rayo pasa de cero a decenas de miles de amperios en microsegundos a lo largo de kilómetros de canal: es uno de los emisores de radio naturales más potentes que existen. No emite en una frecuencia concreta, como una emisora, sino un pulso de banda ancha llamado esférico (sferic, de atmospherics). La mayor parte de su energía está en muy baja frecuencia, con un máximo hacia 5-10 kHz, y va disminuyendo hacia frecuencias más altas, aunque sigue siendo apreciable en cientos de kilohercios y en los primeros megahercios [2]. A esos pulsos se suman los de los saltos del líder escalonado y los de las descargas dentro de la nube, que también radian [2]. Por eso la radio «oye» rayos intranube invisibles, a menudo antes del primer rayo al suelo.

Por qué en AM y no en FM. Un receptor de onda media sintoniza una frecuencia entre 531 y 1.602 kHz y extrae de ella las variaciones de amplitud, que es donde va el sonido de la emisora. Cuando le llega un pulso de banda ancha, parte de su energía cae dentro del canal sintonizado y el detector lo convierte en un clic. La FM, en torno a 100 MHz, apenas recibe energía del rayo y, además, el receptor está diseñado para ignorar los cambios de amplitud; por eso la FM permanece limpia. La onda larga, por debajo de 300 kHz, recoge todavía más energía y es aún mejor para este uso, aunque pocos aparatos la conservan.

Cómo viaja la señal. En estas frecuencias hay dos caminos. La onda de superficie se propaga pegada al terreno, siguiendo la curvatura de la Tierra, y se atenúa más cuanto mayor es la frecuencia y peor conduce el suelo: viaja mejor sobre el mar o sobre terrenos húmedos que sobre suelo seco o rocoso [57]. La onda ionosférica sube y se refleja en la ionosfera. De día, la capa D, que se forma entre unos 60 y 90 km con la radiación solar, absorbe la onda media y la anula. De noche, la capa D desaparece y las capas más altas reflejan la señal a cientos o miles de kilómetros. Es el mismo motivo por el que de noche se oyen emisoras lejanas. La Unión Internacional de Telecomunicaciones considera el ruido atmosférico de los rayos la principal fuente de ruido natural en estas bandas, más intenso de noche y en las regiones tropicales [71].

Alcance. No hay una cifra única, porque depende de la intensidad del rayo, de la hora, del terreno y del aparato. Una referencia útil es el sensor comercial AS3935, que escucha precisamente a 500 kHz, en el extremo de la onda media, con 33 kHz de ancho de banda, y que estima con fiabilidad la distancia a tormentas de hasta 40 km [72][73]. Con una radio y el oído pueden captarse rayos intensos bastante más lejos. Como orientación, de día el crepitar procede sobre todo de tormentas situadas a unas decenas de kilómetros; de noche, el ruido de fondo puede llegar de tormentas a cientos o miles de kilómetros, y conviene interpretarlo con cuidado.

12.4. La «radio natural»: esféricos, tweeks y silbidos

Un paso más allá están los receptores de muy baja frecuencia (VLF), que trabajan entre 3 y 30 kHz. Como esas frecuencias coinciden con las del oído humano, no necesitan sintonizar nada: basta una antena y un amplificador para convertir directamente las ondas de radio en sonido. Lo que se oye tiene nombres propios [58][74]:

• Esféricos: chasquidos como de ramas que se parten o de beicon friéndose, producidos por rayos que caen a menos de unos mil kilómetros [58].
• Tweeks: esféricos que han viajado lejos por la guía de ondas que forman el suelo y la ionosfera. Ese medio es dispersivo, retrasa las frecuencias bajas respecto a las altas y convierte el chasquido en un breve rebote musical [58][74].
• Silbidos (whistlers): la señal de algunos rayos escapa hacia la magnetosfera, viaja a lo largo de las líneas del campo magnético terrestre hasta el hemisferio opuesto y vuelve tan dispersa que suena como un tono que desciende lentamente [74].

La NASA impulsó durante años el programa educativo INSPIRE, con receptores en kit para estudiantes y aficionados; sus responsables recomiendan escuchar de noche y en torno al amanecer y el anochecer, y siempre lejos de líneas eléctricas, cuyo zumbido de 50 o 60 Hz lo tapa todo [58][74]. Las redes profesionales de detección, como la de AEMET descrita en el apartado 9, trabajan en estas mismas bandas de baja y muy baja frecuencia [63].

12.5. El «sonido» de las líneas de alta tensión

Quien pasea bajo una línea de alta tensión con niebla o llovizna oye un crepitar continuo, como de fritura, acompañado de un zumbido grave. Es el efecto corona, el mismo fenómeno descrito en el apartado 3.3 para árboles y antenas: alrededor de los conductores el campo eléctrico es tan intenso que ioniza el aire. Con tiempo seco, en una línea bien diseñada apenas se oye en el borde de la servidumbre; con lluvia, niebla, polvo o suciedad aumenta, porque cada gota sobre el cable se convierte en una pequeña punta que dispara descargas [75]. El ruido característico combina crepitar, siseo y un tono grave [75]. Ese tono está a 100 Hz, el doble de la frecuencia de la red, porque la corona se produce en los dos semiciclos de la corriente alterna; su intensidad está tan ligada a las pérdidas por corona que se utiliza para estimarlas y para diagnosticar el estado de las líneas [76][77]. La misma corona interfiere en la onda media, no en la FM [75].

Durante una tormenta pueden distinguirse tres situaciones, que se deducen de lo explicado en los apartados 3 y 13:

• Más crepitar por la lluvia. Es lo normal y no indica, por sí solo, que vaya a caer un rayo.
• Chisporroteo en estructuras metálicas. El campo intenso bajo la nube refuerza la corona en puntas, torres y vallas, igual que eriza el pelo. Si oye zumbar o chisporrotear objetos metálicos a su alrededor, el campo es muy alto y debe alejarse de inmediato.
• Un chasquido fuerte seguido de silencio. Si un rayo provoca un arco en un aislador, la protección desconecta la línea en una fracción de segundo: el zumbido cesa y vuelve al cabo de un instante, cuando la línea se reconecta automáticamente (apartado 13).

En ningún caso las torres ni las líneas son refugio: concentran el campo y son puntos de impacto preferentes.

12.6. Avisadores domésticos y mapas en tiempo real

El sensor AS3935, ya citado, se vende montado en pequeñas placas para aficionados. Detecta rayos nube-tierra e intranube en un radio de 40 km, descarta las interferencias de origen humano con un algoritmo propio y estima en catorce escalones la distancia al frente de la tormenta [73]. Conviene entender qué da: no la distancia a cada rayo, sino una estimación estadística, basada en la energía de los pulsos recientes, de la distancia al borde más cercano de la tormenta, que puede pasar de largo sin llegar [72].

Para saber dónde caen los rayos, lo más completo son los mapas en tiempo real. AEMET publica en su web los rayos detectados por su red [1], y existen redes colaborativas como Blitzortung, que funciona desde 2003 con receptores de aficionados repartidos por todo el mundo y muestra los rayos con un retraso medio de unos siete segundos [78]. Muchas aplicaciones móviles se alimentan de estas redes.

CAPÍTULO 13El rayo y la red eléctrica: por qué parpadea la luz

Es una escena conocida: suena un trueno y la luz de casa se apaga un instante, o baja y vuelve; el reloj del horno se pone a parpadear y el router se reinicia. Casi nunca es el rayo entrando por el enchufe. Lo que se ve es a la red eléctrica defendiéndose de él.

13.1. Una avería que se arregla sola: el reenganche

Las líneas aéreas de media y alta tensión están aisladas por el aire y por las cadenas de aisladores que las sujetan a los postes. Cuando un rayo cae sobre la línea, o cerca, la tensión supera lo que esos aisladores soportan y salta un arco entre el conductor y el poste: un cortocircuito a tierra. El rayo dura microsegundos, pero el arco no se apaga solo, porque lo alimenta la propia red a 50 Hz. Las protecciones de la subestación detectan la sobrecorriente y abren el interruptor en una fracción de segundo; tras un tiempo muerto que permite que el arco se extinga y el aire recupere su aislamiento, el interruptor vuelve a cerrarse automáticamente. Es el reenganche. Funciona en la gran mayoría de los casos porque entre el 80 y el 90 % de las averías de las líneas aéreas son transitorias, y el rayo es su causa principal [79]. Si la avería persiste, por ejemplo una rama sobre el cable o un conductor roto, el reenganche se repite unas pocas veces y después el interruptor queda bloqueado hasta que intervienen los técnicos [80].

Lo que nota cada cual depende de dónde esté:

• En el ramal averiado: un corte breve; la luz se apaga y vuelve sola al cabo de un momento, y los aparatos con reloj se reinician. Los rayos están entre las causas más comunes de estas microinterrupciones [81].
• En otros ramales de la misma subestación: mientras dura el cortocircuito, la tensión cae en toda la zona. Es un hueco de tensión: una bajada por debajo del 90 % del valor nominal durante entre medio ciclo y 60 ciclos, es decir, entre 10 milisegundos y 1 segundo en una red de 50 Hz, lo bastante para ver parpadear las bombillas [82]. Cuando la protección despeja el defecto, la tensión vuelve a su valor normal en estos ramales [80].

Los huecos son mucho más frecuentes que los cortes, porque para sufrir un corte hay que estar en la línea averiada, mientras que el hueco lo nota toda la zona [83]. Por eso la mayoría de las veces la luz «parpadea» y no llega a irse.

13.2. No hace falta que el rayo toque el cable

Un rayo que cae a cierta distancia de una línea aérea también la afecta: su campo electromagnético induce en los conductores sobretensiones transitorias. En las líneas de distribución, que tienen menos aislamiento que las de transporte, estas tensiones inducidas son responsables de la mayoría de las averías y de muchas microinterrupciones; el cebado de un arco por inducción es habitual cuando el rayo cae a menos de unos 200 metros [84]. Además, estas sobretensiones pasan a través de los transformadores a la red de baja tensión que llega a las casas [85]. Los fabricantes de protecciones consideran que un rayo puede inducir sobretensiones peligrosas en las acometidas de un edificio aunque caiga a un kilómetro de distancia [86].

13.3. ¿Y si cae en el pararrayos?

El pararrayos cumple su función: lleva la corriente a tierra sin que atraviese muros ni estructuras. Pero eso no significa que la instalación eléctrica quede al margen. La toma de tierra tiene una resistencia finita; con 10 ohmios y un rayo de 30 kA, su potencial sube unos 300.000 voltios respecto a la «tierra lejana» (estimación propia, V = I · R). Las acometidas de electricidad y telecomunicaciones conectan el edificio con esa tierra lejana, de modo que entre ellas y las masas del edificio aparece una diferencia de tensión enorme, y parte de la corriente del rayo busca salida precisamente por esos cables [86]. A eso se suma el campo magnético del conductor de bajada, que induce tensiones en los bucles del cableado interior [86].

El resultado puede ser el que muchos han vivido: el edificio, intacto; la luz, que parpadea; algunos diferenciales o magnetotérmicos, disparados; y algún aparato electrónico, averiado. No es un fallo del pararrayos, que protege la estructura, sino la prueba de que la protección contra el rayo tiene una segunda mitad: la de las sobretensiones.

13.4. Cómo proteger la instalación y los aparatos

• Protectores contra sobretensiones en el cuadro. El Reglamento electrotécnico para baja tensión dedica su instrucción ITC-BT-23 a la protección contra sobretensiones transitorias [87]. En la práctica se escalonan: un protector de tipo 1, ensayado con la onda de 10/350 µs, en la entrada de edificios con pararrayos o con acometida aérea; uno de tipo 2, ensayado con la onda de 8/20 µs, en el cuadro general; y protectores de tipo 3 junto a los equipos más sensibles [49][86].
• Equipotencialidad. Que las acometidas de luz, teléfono y antena entren por un mismo punto y se unan a la misma tierra reduce las diferencias de tensión entre ellas.
• Desenchufar a tiempo. Ante una tormenta próxima, desconecte la televisión, el ordenador, el router y el cable de la antena antes de que empiece, nunca en plena tormenta.
• Regletas con protección y SAI. Ayudan frente a sobretensiones moderadas, pero no sustituyen a la protección del cuadro.

CAPÍTULO 14El rayo como fábrica química y su posible evolución

Cada rayo funciona como un pequeño reactor. A 30.000 K, el nitrógeno y el oxígeno del aire, normalmente poco dados a reaccionar entre sí, se combinan para formar óxidos de nitrógeno (NOx). La revisión de referencia, de Schumann y Huntrieser (2007), estima que un rayo típico produce unos 250 moles de NOx, equivalentes a unos 3,5 kg de nitrógeno, y que el total mundial ronda los 5 ± 3 millones de toneladas de nitrógeno al año [88]. Es una fuente natural pequeña frente a las emisiones humanas, pero muy importante en la alta troposfera tropical, donde influye en la formación de ozono.

¿Habrá más rayos en el futuro? La pregunta tiene solo una respuesta parcial. Un trabajo publicado en Science en 2014 propuso que la frecuencia de rayos es proporcional al producto de la energía disponible para la convección (CAPE) por la intensidad de la precipitación; con esa relación y once modelos, sus autores estimaron para Estados Unidos un aumento del 12 ± 5 % por cada grado de subida de la temperatura media global [89]. Otros investigadores consideran que ese indicador no basta para predecir los rayos, y la propia OMM reconoce que el registro de los satélites geoestacionarios es aún demasiado corto para detectar tendencias en su intensidad, posición o frecuencia [42]. Es, por tanto, una línea de investigación abierta.

CAPÍTULO 15El rayo y las personas

15.1. Cómo hiere un rayo

Contra lo que suele pensarse, la mayoría de las víctimas no recibe el impacto directo. La médica Mary Ann Cooper, una de las mayores especialistas en lesiones por rayo, estima que el impacto directo explica solo entre el 3 y el 5 % de los casos [90]. Lo más frecuente es la corriente de tierra: el rayo cae a unos metros y la corriente que se reparte por el suelo, descrita en el apartado 3.6, crea entre los dos pies una diferencia de potencial peligrosa. Por eso mueren a veces rebaños enteros: la distancia entre las patas de un animal es mayor que la de un paso humano. Le siguen la descarga lateral, que salta desde el árbol o el poste alcanzado a quien está al lado, y los líderes ascendentes que nacen del cuerpo sin llegar a conectar con el rayo principal [90][91].

Alrededor del 10 % de las personas alcanzadas fallece, habitualmente por parada cardiorrespiratoria; el 90 % sobrevive, aunque muchas con secuelas neurológicas duraderas [90]. Menos de un tercio de los supervivientes presenta marcas o quemaduras visibles [90]. En ocasiones aparecen en la piel unas figuras ramificadas, de aspecto vegetal, llamadas figuras de Lichtenberg, que desaparecen en horas o días. El mismo patrón fractal se reproduce en el laboratorio sobre madera o metacrilato mediante descargas de alta tensión.

15.2. España: una tragedia que se ha reducido mucho

Los datos históricos españoles son elocuentes. El Calendario Meteorológico, hoy editado por AEMET, empezó a publicar la estadística anual de fallecidos por rayo en 1950, y se reconstruyeron los datos desde 1941. Entre 1941 y 1981 murieron en España 1.981 personas por esta causa, con años terribles como 1955, con 133 víctimas. Entre 1995 y 2015 fueron 52. AEMET atribuye el descenso a la despoblación rural, a la divulgación de los peligros de las tormentas y a los avisos meteorológicos [38].

CAPÍTULO 16Guía de autoprotección frente al rayo

La regla de oro es sencilla y la repiten todos los servicios meteorológicos: ningún lugar al aire libre es seguro durante una tormenta [43]. Si se oye el trueno, se está a su alcance. Walt Lyons, especialista del comité de la OMM que certificó el último récord, lo resumió así: los únicos lugares realmente seguros son los edificios sólidos con instalación eléctrica y fontanería y, en segundo lugar, el interior de un vehículo cerrado de techo metálico [42]. Ambos funcionan por el mismo principio: ofrecen a la corriente un camino metálico continuo hacia tierra que rodea a las personas en lugar de atravesarlas.

El meteorólogo William Roeder ordena la seguridad frente al rayo en cinco niveles, y deja claro que las medidas para reducir el riesgo a la intemperie son solo el cuarto: un último recurso cuando ha fallado todo lo anterior [92]. Esta guía sigue ese orden: planificar, saber adónde ir, ponerse a cubierto a tiempo, qué hacer si no hay refugio y cómo socorrer a una víctima.

16.1. Qué protege y qué no

Muchos lugares parecen refugios y no lo son. La diferencia está en si existe un camino conductor que rodee a las personas y lleve la corriente a tierra, o si lo único que hay es un techo:

16.2. En el campo y en la montaña

Las recomendaciones prácticas se deducen directamente de lo explicado sobre la carga en el suelo y la distancia de impacto:

• Madrugue. En verano, las tormentas de montaña suelen formarse a mediodía y por la tarde. Planee estar fuera de cumbres y crestas antes de esas horas y dé la vuelta en cuanto vea crecer las nubes.
• Baje. Aléjese de cimas, crestas y divisorias, y de árboles aislados, postes, torres y alambradas: son los puntos donde se concentra el campo [96][97]. Un bosque denso de árboles de altura parecida es menos malo que un claro o un árbol solitario [94].
• Suelte el metal. Piolets, bastones, mochilas con armazón y cables de vías ferratas conducen la corriente. Apártese de ellos [97].
• Atienda a las señales. Si se le eriza el pelo, nota un hormigueo o oye zumbar o chisporrotear objetos metálicos, el campo es muy intenso: abandone el lugar al momento [94].
• Separación entre personas. En grupo, conviene mantener una distancia mínima de 6 metros entre personas; la escuela NOLS recomienda unos 15, siempre a la vista unos de otros [97][94]. Así un mismo rayo no alcanza a todos y queda alguien para socorrer.
• Salga del agua y aléjese de ríos, lagos y embalses [97].

¿Y si no hay ningún refugio al alcance? Aquí los especialistas no se ponen de acuerdo, y conviene saberlo. La escuela NOLS y la Sociedad de Medicina de Montaña (WMS) mantienen como último recurso la posición de rayo: en cuclillas, pies juntos, cabeza baja y, si es posible, sobre una esterilla aislante [94][97]. El Servicio Meteorológico de Estados Unidos dejó de recomendarla en 2008, porque apenas reduce el riesgo y puede dar una falsa sensación de seguridad que retrasa la búsqueda de refugio [98][99]. Roeder ha propuesto sustituirla por permanecer de pie con los pies juntos [92]. Todos coinciden en lo esencial: no tumbarse, mantener los pies juntos para reducir la tensión de paso, alejarse del metal y de los demás y, sobre todo, seguir avanzando hacia un lugar seguro siempre que se pueda.

Sobre si conviene correr hay otra diferencia de criterio. Las recomendaciones de Protección Civil incluyen tradicionalmente la de no correr [96], mientras que los especialistas estadounidenses insisten en llegar a un refugio seguro cuanto antes [43]. Ambas coinciden en el objetivo: abandonar los lugares expuestos y ponerse a cubierto, no quedarse quieto en campo abierto.

16.3. En la playa, en el agua y en barco

• Salga del agua y de la arena al primer trueno: en una playa abierta, una persona es el punto más alto en cientos de metros [97]. Las sombrillas y los chiringuitos abiertos no protegen.
• Las piscinas al aire libre se desalojan con el primer trueno y no se vuelve al agua hasta 30 minutos después del último [43].
• Una embarcación pequeña y abierta es tan peligrosa como el campo abierto. Vigile el cielo y vuelva a puerto antes de que llegue la tormenta; en barcos con cabina, permanezca dentro y sin tocar partes metálicas.

16.4. De acampada

Una tienda de campaña no protege nada. Para montar el campamento, evite cumbres, crestas, árboles aislados y orillas, y busque un terreno bajo entre árboles de altura uniforme; en grupo, separe las tiendas [94]. Si la tormenta se echa encima y hay un coche cerca, es mejor refugio que la tienda. Aun así, el riesgo no desaparece: un grupo de catorce adultos de la escuela NOLS que había seguido estas pautas, con las tiendas separadas en terreno bajo y entre árboles de altura uniforme, sufrió una víctima mortal, y el análisis posterior lo consideró un suceso aleatorio [97].

16.5. En el coche, en moto o en bicicleta

• El coche de techo metálico protege por su carrocería, no por los neumáticos [43]. Si la lluvia es intensa, deténgase en un lugar seguro, encienda las luces de emergencia, suba las ventanillas y no toque el armazón metálico ni las puertas [100].
• La moto y la bicicleta no ofrecen protección alguna [43]. Bájese y busque un edificio o un vehículo cerrado.

16.6. Trabajos al aire libre y faenas del campo

• Baje del tractor y de la maquinaria pesada si no tiene cabina cerrada, y no se resguarde debajo de ella [95].
• Aléjese de vallas y cercados metálicos, casetas de chapa, líneas eléctricas y tuberías [95].
• No se refugie con el ganado bajo los árboles: la corriente de tierra mata a menudo a los animales agrupados (apartado 15).
• En obras, grúas, andamios y tejados, detenga el trabajo con los primeros truenos.

16.7. Romerías, procesiones, conciertos y partidos

Cuanta más gente al aire libre, más tiempo hace falta para ponerla a cubierto. Roeder sitúa el primer nivel de seguridad precisamente en programar las actividades para evitar las horas de tormenta [92]. Para los organizadores, eso se traduce en unas pocas decisiones previas: designar quién vigila la predicción y los avisos, fijar de antemano los refugios (edificios, autobuses, vehículos) y el criterio de suspensión, que debería ser el primer trueno, y no reanudar hasta 30 minutos después del último. Las casetas de feria, las carpas y los toldos no sirven de refugio [93]. Los adultos son responsables de la seguridad de los niños, y ningún partido merece una muerte o una lesión para toda la vida [101].

16.8. En la ciudad

En los núcleos urbanos el riesgo es menor, pero existe. Los lugares expuestos son los mismos que en el campo, con otro aspecto: plazas y explanadas, parques con árboles aislados, campos de fútbol y pistas deportivas, azoteas, terrazas y balcones. Lo prudente es entrar en un edificio, un comercio o una estación al primer trueno; Protección Civil aconseja, como mínimo, resguardarse junto a los edificios [96]. Las marquesinas y los soportales abiertos tampoco son refugio.

16.9. En casa

Dentro de un edificio se está a salvo del impacto directo, pero el rayo puede entrar por las conducciones metálicas: tuberías, cableado eléctrico, líneas telefónicas fijas y antenas. Por eso, mientras dure la tormenta, conviene:

• No usar teléfonos con cable, ordenadores ni otros aparatos conectados a la red [102]. Los móviles e inalámbricos no tienen ese problema, porque no están unidos a la instalación por un cable.
• No ducharse, bañarse ni fregar: las tuberías metálicas pueden conducir la corriente [91].
• Alejarse de puertas, ventanas, balcones y terrazas.
• Desconectar antes de la tormenta los equipos sensibles y el cable de la antena (apartado 13.4).

16.10. Si alguien es alcanzado: primeros auxilios

• Cuide primero de su seguridad. La tormenta sigue activa; si es necesario y posible, traslade a la víctima a un lugar menos expuesto.
• Tóquela sin miedo. El cuerpo humano no almacena electricidad; temer tocar a la víctima puede costarle la vida [101][43].
• Llame al 112 y compruebe si respira. Si no respira, inicie la reanimación cardiopulmonar y utilice un desfibrilador si lo hay [43][54].
• Triaje inverso. Si hay varias víctimas, atienda primero a las que parecen muertas. Quien está consciente casi siempre sobrevive; quien sufre una parada cardiorrespiratoria puede salvarse si recibe reanimación a tiempo, al contrario de lo que se hace en otras emergencias [97][90].
• No se fíe de las apariencias. La parálisis temporal de brazos o piernas (queraunoparálisis) es frecuente y suele remitir [103], y muchas lesiones no dejan marca visible [90]. Toda persona alcanzada por un rayo debe ser valorada por un médico.

16.11. Mitos que conviene desterrar

16.12. Guía rápida

CAPÍTULO 17El pararrayos: de Franklin a hoy

En junio de 1752, según la tradición, Benjamin Franklin hizo volar una cometa bajo una tormenta en Filadelfia para demostrar que el rayo era electricidad. De aquella intuición nació el pararrayos: una punta metálica en lo alto del edificio unida a tierra por un conductor. A la luz de lo explicado en este documento, su funcionamiento se entiende bien. No atrae rayos desde kilómetros ni «descarga» la nube. Lo que hace es ser el punto más prominente de la zona: concentra el campo, lanza antes que nadie el líder ascendente y ofrece al rayo que de todos modos iba a caer allí un camino controlado hasta una toma de tierra, para que la corriente no atraviese muros, vigas o instalaciones.

Hoy el diseño de un sistema de protección se basa en la esfera rodante descrita en el apartado 4.4 y en una buena toma de tierra, cuya eficacia depende, ahora sí, de la resistividad del terreno [35]. El principio se aplica a gran escala en lugares críticos. Las rampas de lanzamiento del Centro Espacial Kennedy, en Florida, una de las zonas con más rayos de Estados Unidos, están rodeadas de altas torres de protección unidas por cables que forman un escudo sobre los cohetes. La imagen siguiente, tomada por las cámaras de vigilancia de la NASA, muestra uno de esos impactos.

CAPÍTULO 18Curiosidades

El hombre al que alcanzaron siete rayos. Roy C. Sullivan, guarda del Parque Nacional de Shenandoah (Virginia), sobrevivió a siete impactos de rayo entre 1942 y 1977. Guinness lo reconoce como la persona alcanzada más veces de la que hay constancia [104]. La misma organización recuerda que los hombres tienen cuatro veces más probabilidades que las mujeres de ser alcanzados [105], un dato que suele relacionarse con una mayor exposición en trabajos y actividades al aire libre.

Los aviones reciben rayos con frecuencia, y no pasa nada. Según la Administración Federal de Aviación de Estados Unidos, un avión comercial grande recibe un rayo cada 3.000 a 10.000 horas de vuelo, es decir, aproximadamente una vez cada uno a tres años [106]; otras estimaciones hablan de uno cada 1.000 horas, cerca de uno al año [107]. La corriente entra normalmente por el morro o las puntas de las alas y recorre el fuselaje metálico por fuera, que actúa como una jaula de Faraday; la inspección posterior suele encontrar solo pequeñas marcas en la pintura [106].

Tormentas que fabrican antimateria. En 2011, el telescopio espacial Fermi de la NASA demostró que las tormentas lanzan al espacio haces de positrones, la antipartícula del electrón. Se generan en los destellos terrestres de rayos gamma, ráfagas de altísima energía asociadas a los rayos, y se delatan por los fotones de 511 keV que emiten al aniquilarse con la materia de la nave [108][109]. En uno de los casos, el 14 de diciembre de 2009, Fermi sobrevolaba Egipto y recibió partículas procedentes de una tormenta situada en Zambia, unos 4.500 km al sur, guiadas por el campo magnético terrestre [109].

El primer espectro de un rayo en bola. En julio de 2012, un equipo de la Universidad Normal del Noroeste (China) estudiaba rayos en la meseta de Qinghai cuando, tras un impacto a unos 900 metros, apareció una bola luminosa que duró en torno a un segundo y medio y cambió de color del blanco al rojizo. Sus espectrógrafos registraron líneas de silicio, hierro y calcio, elementos del suelo [46][110]. Es el respaldo observacional más sólido a la hipótesis de que el rayo en bola nace de suelo vaporizado por el impacto, aunque el fenómeno sigue sin estar del todo explicado.

La Tierra resuena con los rayos. Los más de cuarenta rayos por segundo del planeta excitan la cavidad que forman el suelo y la ionosfera, que resuena como una campana a frecuencias muy bajas: unos 8, 14 y 20 Hz, las llamadas resonancias de Schumann. Midiéndolas desde una sola estación se puede seguir la actividad eléctrica de todo el planeta [111]. Nada tiene que ver con las propiedades curativas que a veces se les atribuyen en internet.

Un circuito eléctrico del tamaño del planeta. Las tormentas que en cada momento están activas en el mundo funcionan como baterías que mantienen la ionosfera a unos 250.000 voltios positivos respecto al suelo y hacen circular una corriente total del orden de mil amperios. En las zonas de buen tiempo, esa corriente vuelve hacia el suelo y crea un campo eléctrico de unos 130 V/m junto a la superficie [112]. Entre la cabeza y los pies de una persona hay, por tanto, más de 200 voltios en un día tranquilo (cálculo propio). No se notan porque el aire apenas conduce y el cuerpo, que sí conduce, iguala su potencial con el del suelo.

Más carga en un móvil que en un rayo. Como se describió en el apartado 6.2, un rayo mediano lleva a tierra unos 7,5 culombios, menos de la milésima parte de lo que almacena la batería de un teléfono. Lo que lo hace temible es la tensión y la rapidez con que entrega esa carga.

El rayo que cruzaría España. El récord de longitud, 829 km, equivale a la distancia entre Sevilla y Barcelona (apartado 10), y se propagó en horizontal, en forma de araña, por la región estratiforme de un gran sistema tormentoso (apartado 5.2).

Un faro natural. Los relámpagos del Catatumbo, sobre el lago de Maracaibo, eran tan constantes que los navegantes los usaban para orientarse en época colonial (apartado 8).

Para terminar

El rayo es, al mismo tiempo, uno de los fenómenos mejor estudiados de la meteorología y uno de los que guarda más preguntas abiertas: cómo se inicia exactamente en un aire que debería ser aislante, cómo se relaciona con los duendes y los chorros de la alta atmósfera o cómo cambiará su frecuencia en una atmósfera más cálida. Los satélites geoestacionarios como el Meteosat de Tercera Generación aportarán en los próximos años un volumen de datos sin precedentes.

Una de las ideas que conviene retener es que el rayo no es un fenómeno solo de la nube. El suelo participa desde el principio: se carga, sigue a la tormenta, concentra su carga en los puntos más expuestos y, cuando cae el rayo, conduce la corriente que causa la mayoría de las lesiones. De ahí sale casi todo lo que hay que saber para protegerse.

La parte práctica cabe en una frase: cuando truene, a cubierto. Una radio de onda media puede ofrecer indicios de actividad eléctrica antes de que el trueno resulte audible, aunque nunca sustituye a los avisos meteorológicos. En el entorno de Sevilla, donde las tormentas son relativamente poco frecuentes, la prevención conserva su importancia en el campo, en la playa y en las concentraciones al aire libre.

Glosario

Fuentes

Las referencias se numeran por orden de aparición en el texto. Todos los enlaces se comprobaron en noviembre de 2026. Los gráficos señalados como «modelo propio» son cálculos físicos simplificados elaborados para este documento a partir de las fuentes indicadas.

[1] AEMET Blog (2017). ¿Cómo se detectan los rayos? (5 de junio de 2017). https://aemetblog.es/2017/06/05/como-se-detectan-los-rayos/

[2] Rakov, V. A. y Uman, M. A. (2003). Lightning: Physics and Effects. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9781107340886

[3] Takahashi, T. (1978). Riming electrification as a charge generation mechanism in thunderstorms. Journal of the Atmospheric Sciences, 35(8), 1536-1548. https://doi.org/10.1175/1520-0469(1978)035%3C1536:REAACG%3E2.0.CO;2

[4] Saunders, C. P. R. (1994). Thunderstorm electrification laboratory experiments and charging mechanisms. Journal of Geophysical Research, 99(D5), 10773-10779. https://doi.org/10.1029/93JD01624

[5] Schroeder, V., Baker, M. B. y Latham, J. A model study of corona emission from hydrometeors. Preimpresión enviada a Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society (arXiv: physics/9803031). https://arxiv.org/abs/physics/9803031

[6] National Research Council (1986). The Earth's Electrical Environment. Washington, DC: The National Academies Press (cap. 15, circuito eléctrico global). https://books.nap.edu/read/898/chapter/139

[7] Standler, R. B. y Winn, W. P. (1979). Effects of coronae on electric fields beneath thunderstorms. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 105(443), 285-302. Resultados principales resumidos en: The role of grounded conducting pointy objects during Thunderstorm Ground Enhancements (arXiv:2108.04138). https://arxiv.org/pdf/2108.04138

[8] Chauzy, S. y Raizonville, P. (1982). Space charge layers created by coronae at ground level below thunderclouds: measurements and modeling. Journal of Geophysical Research, 87(C4), 3143-3148. https://doi.org/10.1029/JC087iC04p03143

[9] McFarland, P. J. et al. (2026). Corona discharges glow on trees under thunderstorms. Geophysical Research Letters, 53(4), e2025GL119591. https://doi.org/10.1029/2025GL119591

[10] Soula, S. y Chauzy, S. (1991). Multilevel measurement of the electric field underneath a thundercloud: 2. Dynamical evolution of a ground space charge layer. Journal of Geophysical Research, 96(D12), 22327-22336. https://doi.org/10.1029/91JD02032

[11] The Weather Network. Hair suddenly standing straight up? Take cover immediately (recoge las indicaciones del National Weather Service de EE. UU.). https://www.theweathernetwork.com/en/news/science/explainers/hair-suddenly-standing-straight-up-take-cover-immediately-lightning

[12] Eriksson, A. J. (1987). The incidence of lightning strikes to power lines. IEEE Transactions on Power Delivery, 2(3), 859-870; fórmula del área de captación recogida en Smorgonskiy, A. et al. (2011), On lightning incidence to tall structures, ALDIS. https://www.aldis.at/fileadmin/userdaten/aldis/publication/2011/7_APL2011_Smorgonskiy.pdf

[13] Riesco Martín, J. y Núñez Mora, J. Á. Climatología de tornados en España peninsular y Baleares (incluye la estadística provincial de descargas eléctricas 2003-2012). Agencia Estatal de Meteorología. https://www.aemet.es/documentos/es/conocermas/recursos_en_linea/publicaciones_y_estudios/publicaciones/Climatologia_tornados/Climatologia_tornados.pdf

[14] Sola, G., López, J. A., Montanyà, J., Pineda, N. y Williams, E. R. (2024). Recurrent lightning spots: where lightning strikes more than twice. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 129, e2023JD040098. https://doi.org/10.1029/2023JD040098

[15] NacióDigital (2024). Sant Jeroni a Montserrat, un dels llocs de Catalunya on cauen més llamps (entrevista a Glòria Solà, UPC). https://naciodigital.cat/manresa/societat/sant-jeroni-montserrat-llocs-catalunya-on-cauen-mes-llamps.html

[16] Cummins, K. L. (2014). Mapping the impact of terrain on lightning incidence and multiple ground contacts in cloud-to-ground flashes. XV International Conference on Atmospheric Electricity, Norman (Oklahoma). https://www.nssl.noaa.gov/users/mansell/icae2014/preprints/Cummins_68.pdf

[17] Gora, E. M., Muller-Landau, H. C., Burchfield, J. C., Bitzer, P. M., Hubbell, S. P. y Yanoviak, S. P. (2021). A mechanistic and empirically supported lightning risk model for forest trees. Journal of Ecology. https://jecologyblog.com/2021/05/26/evan-gora-harper-prize-shortlist/

[18] Ministerio de Vivienda y Desarrollo Urbano-Rural de China (2011). GB 50689-2011, Code for design of lightning protection and earthing engineering for telecommunication bureaus (stations), apdo. 3.15.1 (versión inglesa). https://cbook.qq.com/read/1037429002/23

[19] Berent, L. J. y Nelson, H. R. (2017). Harnessing lightning in the hunt for hydrocarbons. Resumen de congreso, AAPG, Search and Discovery #90291. https://www.searchanddiscovery.com/abstracts/html/2017/90291ace/abstracts/2614175.html

[20] Sandia National Laboratories (1995). Measured environments within 20 meters of the strike points of triggered lightning. Informe SAND-95-0353C (OSTI 100143). https://www.osti.gov/biblio/100143

[21] Rakov, V. A., Uman, M. A., Rambo, K. J. et al. (1998). New insights into lightning processes gained from triggered-lightning experiments in Florida and Alabama. Journal of Geophysical Research, 103(D12), 14117-14130. https://doi.org/10.1029/97JD02149

[22] Rakov, V. A. (2016). Fundamentals of Lightning, cap. 4: Properties of the downward negative lightning discharge to ground. Cambridge University Press. https://www.cambridge.org/core/books/fundamentals-of-lightning/properties-of-the-downward-negative-lightning-discharge-to-ground/DDB359401B263087CB7F1EB60704BF2F

[23] Encyclopaedia Britannica. Thunderstorm: Cloud-to-ground lightning. https://britannica.com/science/thunderstorm/Cloud-to-ground-lightning

[24] HyperPhysics, Georgia State University. Cloud Charge Transfer (secuencia del rayo, a partir de M. A. Uman). https://hyperphysics.gsu.edu/hbase/electric/ligseq.html

[25] Encyclopaedia Britannica. How Fast Is Lightning? https://www.britannica.com/science/How-Fast-is-Lightning

[26] ALDIS (Austrian Lightning Detection & Information System). Lightning Physics. https://www.aldis.at/en/lightning-research/lightning-physics/

[27] Rakov, V. A. et al. (2013). Lightning Parameters for Engineering Applications. CIGRE Technical Brochure 549. https://iee.usp.br/sites/default/files/biblioteca/producao/2013/Livros/Rakov.pdf

[28] Few, A. A. (1986). Acoustic radiations from lightning. En National Research Council, The Earth's Electrical Environment, cap. 4, pp. 46-60. National Academies Press. https://nap.nationalacademies.org/read/898/chapter/28

[29] Niemeyer, L., Pietronero, L. y Wiesmann, H. J. (1984). Fractal dimension of dielectric breakdown. Physical Review Letters, 52, 1033-1036. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.52.1033

[30] Frame, M., Mandelbrot, B. y Neger, N. Fractal Geometry (Universidad de Yale): Dielectric Breakdown. https://gauss.math.yale.edu/public_html/People/frame/Fractals/Panorama/Physics/DLA/DBM/DBM.html

[31] Fractal nature of simulated lightning channels (2012). Sri Lankan Journal of Physics, 13(2), 9-25 (recoge las medidas de Tsonis y las simulaciones de Sañudo et al.). https://account.sljp.sljol.info/index.php/sljo-j-sljp/article/view/5433/4347

[32] Mei, J., Lü, W., Qi, Q. et al. (2025). Differences in optical two-dimensional morphological characteristics of downward lightning channels with different polarities. Journal of Applied Meteorological Science (应用气象学报). https://doaj.org/article/77d6384e0d7f4b9bb90fb94f5893583e

[33] Saba, M. M. F., Ballarotti, M. G. y Pinto, O. (2006). Negative cloud-to-ground lightning properties from high-speed video observations. Journal of Geophysical Research, 111, D03101. https://doi.org/10.1029/2005JD006415

[34] Poelman, D. R., Schulz, W., Pedeboy, S. et al. (2021). Global ground strike point characteristics in negative downward lightning flashes. Part 1: Observations. Natural Hazards and Earth System Sciences, 21, 1909-1919. https://doi.org/10.5194/nhess-21-1909-2021

[35] IEC 62305-1 (2010). Protection against lightning – Part 1: General principles; tabla de radios de la esfera rodante y fórmula r = 10·I^0,65, según la guía técnica de DEHN (2014). https://resources.ipd.com.au/Flipbook/35_DS702_E_2014_Lightning_Protection_Guide/files/basic-html/page65.html

[36] Christian, H. J., Blakeslee, R. J., Boccippio, D. J. et al. (2003). Global frequency and distribution of lightning as observed from space by the Optical Transient Detector. Journal of Geophysical Research, 108(D1), 4005. https://doi.org/10.1029/2002JD002347

[37] Caracterización de las descargas eléctricas que provocan incendios forestales en la Comunitat Valenciana. Congresos de la Universidad de Extremadura (CUEX), art. 143. https://revista-congresos.unex.es/index.php/CUEX/article/view/143

[38] Núñez Mora, J. Á., Riesco Martín, J. y Mora García, M. A. (2019). Climatología de descargas eléctricas y de días de tormenta en España. Agencia Estatal de Meteorología. https://www.aemet.es/es/conocermas/recursos_en_linea/publicaciones_y_estudios/publicaciones/detalles/Climatologia_de_descargas_electricas

[39] American Meteorological Society. Glossary of Meteorology: spider lightning. https://glossary.ametsoc.org/wiki/spider-lightning/

[40] National Weather Service. Glossary: Anvil, Anvil Crawler. https://forecast.weather.gov/glossary.php?word=ANVIL

[41] Robinson, D. Storm Highway: Lightning types y glosario. https://stormhighway.com/types.php

[42] Organización Meteorológica Mundial (2025). WMO certifies megaflash lightning record in USA (31 de julio de 2025); y Peterson, M. et al.: A New WMO-Certified Single Megaflash Lightning Record Distance: 829 km (515 mi) occurring on 22 October 2017. Bulletin of the American Meteorological Society. https://wmo.int/media/news/wmo-certifies-megaflash-lightning-record-usa

[43] NOAA. Lightning: Fast Facts y recomendaciones de seguridad del National Weather Service. https://noaa.gov/node/10810

[44] National Weather Service, oficina de Paducah (Kentucky). Severe Weather Safety Guide: Lightning. https://www.weather.gov/media/pah/Skywarn/LIGHTNING%20safety.pdf

[45] Royal Meteorological Society. What causes lightning? Types of lightning. https://www.rmets.org/metmatters/what-causes-lightning

[46] Cen, J., Yuan, P. y Xue, S. (2014). Observation of the optical and spectral characteristics of ball lightning. Physical Review Letters, 112, 035001. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.112.035001

[47] Electrical Engineering Portal. Characteristics of lightning strokes (a partir de M. A. Uman, 1969). https://electrical-engineering-portal.com/characteristics-of-lightning-strokes

[48] Rakov, V. A. (2021). Lightning, the Science. Part 2: Current and Electromagnetics. Elektrichestvo, 6/2021 (incluye la tabla de parámetros de Berger et al., 1975). https://electricity.mpei.ru/index.php/electricity/article/download/325/273

[49] Schneider Electric, Electrical Installation Guide. Characterization of the lightning wave. https://www.electrical-installation.org/enwiki/Characterization_of_the_lightning_wave

[50] Orville, R. E. (1968). A high-speed time-resolved spectroscopic study of the lightning return stroke: Part II. A quantitative analysis. Journal of the Atmospheric Sciences, 25(5), 839-851. https://doi.org/10.1175/1520-0469(1968)025%3C0839:AHSTRS%3E2.0.CO;2

[51] Frequency Analysis of Thunder Features. International Conference on Lightning Protection (ICLP), Universidad de Colombo. https://archive.cmb.ac.lk/items/2d490745-be2f-49f6-8521-ae3dcefa1628

[52] Bohannon, J. L., Few, A. A. y Dessler, A. J. (1977). Detection of infrasonic pulses from thunderclouds. Geophysical Research Letters, 4, 49-52. https://doi.org/10.1029/GL004i001p00049

[53] Pasko, V. P. (2009). Mechanism of lightning-associated infrasonic pulses from thunderclouds. Journal of Geophysical Research, 114, D08205. https://doi.org/10.1029/2008JD011145

[54] National Weather Service, Melbourne (Florida). Lightning safety rules: When thunder roars, go indoors. https://www.weather.gov/mlb/lightning_rules

[55] Lacroix, A. et al. On the origin of thunder: reconstruction of lightning flashes, statistical analysis and modeling. Acoustical Society of America, artículo divulgativo; y Forum Acusticum 2023, art. 000042. https://acoustics.org/1apab1-on-the-origin-of-thunder-reconstruction-of-lightning-flashes-statistical-analysis-and-modeling-arthur-lacroix/

[56] ISO 9613-1:1993. Acoustics — Attenuation of sound during propagation outdoors — Part 1: Calculation of the absorption of sound by the atmosphere. https://online.standard.no/en/iso-9613-1-1993

[57] UIT-R (2022). Recomendación P.368-10: Ground-wave propagation prediction method for frequencies between 10 kHz and 30 MHz. https://itu.int/rec/R-REC-P.368/en

[58] NASA INSPIRE / SpaceWeather.com. Listen to the INSPIRE VLF radio receiver: sferics, tweeks y whistlers. https://www.spaceweather.com/glossary/inspire.html

[59] Lee, L. S. Why we cannot hear the thunder of a distant lightning? Hong Kong Observatory. https://www.hko.gov.hk/en/education/weather/thunderstorm-and-lightning/00020-why-we-cannot-hear-the-thunder-of-a-distant-lightning.html

[60] Encyclopaedia Britannica. Sound: Refraction. https://britannica.com/science/sound-physics/Refraction

[61] Albrecht, R. I., Goodman, S. J., Buechler, D. E., Blakeslee, R. J. y Christian, H. J. (2016). Where are the lightning hotspots on Earth? Bulletin of the American Meteorological Society, 97(11), 2051-2068. https://doi.org/10.1175/BAMS-D-14-00193.1

[62] NASA Earth Observatory (2022). A New Look at Earth's Lightning (11 de enero de 2022), con datos de Peterson, M. et al. (2021), A Global LIS/OTD Climatology of Lightning Flash Extent Density, JGR Atmospheres, 126(8). https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/a-new-look-at-earths-lightning-149301/

[63] Guerrero Peralta, I. (2019). La red de rayos de AEMET. AEMET Blog (29 de agosto de 2019). https://aemetblog.es/2019/08/29/la-red-de-rayos-de-aemet/

[64] AEMET (2018). Avance climático nacional de agosto de 2018. AEMET Blog (6 de septiembre de 2018). https://aemetblog.es/2018/09/06/avance-climatico-nacional-de-agosto-2018/

[65] Franz, R. C., Nemzek, R. J. y Winckler, J. R. (1990). Television image of a large upward electrical discharge above a thunderstorm system. Science, 249(4964), 48-51. https://doi.org/10.1126/science.249.4964.48

[66] Surkov, V. V. y Hayakawa, M. (2012). Underlying mechanisms of transient luminous events: a review. Annales Geophysicae, 30, 1185-1212. https://doi.org/10.5194/angeo-30-1185-2012

[67] NASA (2024). Red sprites captured from the International Space Station, imagen iss071e170351 (3 de junio de 2024). https://images.nasa.gov/details/iss071e170351

[68] NASA (1991). Networks of field mills and lightning direction finders at Kennedy Space Center (actas, NASA Technical Reports Server, documento 19910023397). https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19910023397/downloads/19910023397.pdf

[69] Hyland, P. T., Williams, D. E. y Beasley, W. H. (2009). Another look at patterns in the surface electric field in relation to cloud-to-ground lightning in air-mass thunderstorms over Kennedy Space Center: false-alarm rates. 89.ª reunión anual de la American Meteorological Society. https://ams.confex.com/ams/pdfpapers/150785.pdf

[70] EUMETSAT (2024). First dissemination of operational data from Meteosat Third Generation (31 de octubre de 2024); y Europe's first lightning imager to produce a meteorological breakthrough (3 de julio de 2023). https://www.eumetsat.int/first-dissemination-operational-data-meteosat-third-generation

[71] UIT-R (2026). Recomendación P.372-18: Radio noise. https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/p/R-REC-P.372-18-202609-I!!PDF-E.pdf

[72] DigiKey. Incoming Storm: A Lightning Detector from ams. https://www.digikey.com/en/articles/incoming-storm-a-lightning-detector-from-ams

[73] ScioSense / ams. AS3935 Franklin Lightning Sensor IC: hoja de producto. https://www.sciosense.com/wp-content/uploads/2023/12/AS3935-Factsheet.pdf

[74] NASA Marshall Space Flight Center (2001). Listen to Earth's «Songs», Tweeks and Whistles Live on the Web. ScienceDaily, 21 de marzo de 2001. https://sciencedaily.com/releases/2001/03/010321073042.htm

[75] Salt River Project. Exhibit I: Noise emissions and communication interference (expediente de línea de 230 kV ante la Arizona Corporation Commission). https://www.srpnet.com/assets/srpnet/pdf/grid-water-management/grid-management/improvement-projects/hip/cec/SRP-HIP-CEC-Final_ExhibitI.pdf

[76] Engelbrecht, M. S. (1997). Relationship between corona power loss and audible noise. Universidad de Witwatersrand. http://hdl.handle.net/10539/22721

[77] Wszołek, T. (2011). Diagnostic symptoms of corona audible noise in continuous monitoring systems. Archives of Acoustics, 36(1), 151-160. https://doi.org/10.2478/v10168-011-0011-2

[78] Genbeta. Esta web te muestra todos los impactos de rayos en todo el mundo (casi) en tiempo real (sobre la red colaborativa Blitzortung). https://www.genbeta.com/web/esta-web-te-muestra-todos-impactos-rayos-todo-mundo-casi-tiempo-real/amp

[79] Sidhu, T. S. (Universidad de Western Ontario). Auto-reclosing (apuntes de protección de sistemas eléctricos). https://eng.uwo.ca/people/tsidhu/documents/auto-reclosing.pdf

[80] Electrical Contractor Magazine. Sags and interruptions: upstream events. https://www.ecmag.com/magazine/articles/article-detail/your-business-columbo-no-2-sags-and-interruptions-upstream-events

[81] Florida Public Service Commission. Momentary power interruptions and power quality (folleto al consumidor). https://www.floridapsc.com/pscfiles/website-files/PDF/Publications/Consumer/Brochure/Elec1.pdf

[82] Pacific Gas and Electric Company. Power Note: Short duration voltage sags can cause disruptions. https://PGE.com/assets/pge/docs/contact-us/report-an-issue/Short_Duration_Voltage_Sags.pdf

[83] Melhorn, C. J. (1997). Power quality issues: voltage sags and momentary interruptions. IEEE PES, sección Princeton/Central Jersey. https://ewh.ieee.org/soc/pcnjpes/files/pes_pcj.feb0697.html

[84] Nucci, C. A. y Rachidi, F. (1999). Lightning-induced overvoltages. IEEE Transmission and Distribution Conference, sesión «Distribution Lightning Protection», Nueva Orleans. https://ewh.ieee.org/soc/pes/lpdl/archive/rachidi.pdf

[85] Rachidi, F., Borghetti, A. et al. (2010). Protection of Medium Voltage and Low Voltage Networks Against Lightning. Part 2: Lightning protection of Medium Voltage networks. CIGRE. https://cris.unibo.it/handle/11585/97664

[86] ABB Furse. Total Solution to Earthing & Lightning Protection, cap. 10: Electronic systems protection. https://storage.electrika.com/flips/8300-furse-15-a/files/assets/basic-html/page-188.html

[87] Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico para baja tensión (ITC-BT-23: protección contra sobretensiones). BOE núm. 224. http://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-A-2002-18099

[88] Schumann, U. y Huntrieser, H. (2007). The global lightning-induced nitrogen oxides source. Atmospheric Chemistry and Physics, 7, 3823-3907. https://doi.org/10.5194/acp-7-3823-2007

[89] Romps, D. M., Seeley, J. T., Vollaro, D. y Molinari, J. (2014). Projected increase in lightning strikes in the United States due to global warming. Science, 346(6211), 851-854. https://doi.org/10.1126/science.1259100

[90] Cooper, M. A. (2008). How Lightning Kills and Injures. Ponencia 5.1, American Meteorological Society (88.ª reunión anual). https://ams.confex.com/ams/pdfpapers/135809.pdf

[91] Environment and Climate Change Canada. Dangers of lightning. https://www.canada.ca/en/environment-climate-change/services/lightning/safety/dangers.html

[92] Roeder, W. P. (2014). Backcountry lightning risk reduction: crouch vs. standing. International Lightning Detection Conference / Meteorology Conference (ILDC/ILMC). https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/Roeder-Backcountry%20Risk%20Reduction%20Crouch%20vs%20Standing-2014-ILDC-ILMC.pdf

[93] City of Dunedin (Florida). Lightning: safety tips and myths, a partir del National Weather Service. https://www.dunedin.gov/City-Services/Public-Safety/Lightning

[94] Gookin, J. NOLS Backcountry Lightning Safety Guidelines. National Outdoor Leadership School. https://www.mountainguides.com/pdf/prodeals/NOLS_Backcountry_Lightening_Safety_Guidelines.pdf

[95] News4Jax. 7 things you should know about lightning safety (recomendaciones del NWS). https://news4jax.com/weather/7-things-you-should-know-about-lightning-safety

[96] Protección Civil y Emergencias (Ministerio del Interior). Tormentas y rayos: recomendaciones. https://www.proteccioncivil.es/coordinacion/gestion-de-riesgos/meterologicos/tormentas-y-rayos

[97] Wilderness Medical Society. Breaking News: NOLS lightning strike (con las recomendaciones de las WMS Practice Guidelines for the Prevention and Treatment of Lightning Injuries). https://wms.imiscloud.com/magazine/Breaking-News/39-3/nols-lightning-strike/default.aspx

[98] FOX Weather. Debunking 7 myths about lightning (declaraciones de John Jensenius, National Lightning Safety Council). https://foxweather.com/learn/debunking-7-myths-about-lightning

[99] USA Today (vía AOL). Lightning crouch: as storms roll across the US, ignore this advice (declaraciones del NWS y de John Jensenius). https://www.aol.com/forget-lightning-crouch-weather-experts-184735673.html

[100] Associated Press. How to stay safe when lightning hits (consejos del National Weather Service). https://wsvn.com/news/local/florida/how-to-stay-safe-when-lightning-hits/

[101] Lakewood Village (Texas). When thunder roars, go indoors: lightning myths and facts (material del NWS). https://lakewoodvillagetx.gov/community/severe-weather/when-it-roars-go-indoors

[102] U.S. Forest Service, San Juan National Forest. Lightning safety. https://www.fs.usda.gov/r02/sanjuan/safety-ethics/lightning-safety

[103] Appalachian Mountain Club. Dr. Tom: How do I prevent getting caught in a lightning storm? What if a member of my party is struck by lightning? https://qawww.outdoors.org/?p=676

[104] Guinness World Records. Most lightning strikes survived (Roy C. Sullivan). https://guinnessworldrecords.com/world-records/most-lightning-strikes-survived

[105] Guinness World Records (2023). Incredible story of man who survived being struck by lightning SEVEN times. https://www.guinnessworldrecords.com/news/2023/1/incredible-story-of-man-who-survived-being-struck-by-lightning-seven-times-733932

[106] Live Science. How Shocking! Lightning Strikes 2 Planes During Storm (datos facilitados por la FAA). https://www.livescience.com/54654-two-planes-struck-by-lightning.html

[107] SKYbrary. Lightning Protection Certification of Aircraft. https://skybrary.aero/articles/lightning-protection-certification-aircraft

[108] AGU / NASA (2011). Spacecraft catches thunderstorms hurling antimatter into space (Briggs, M. S. et al., Geophysical Research Letters). https://news.agu.org/press-release/spacecraft-catches-thunderstorms-hurling-antimatter-into-space/

[109] Sky & Telescope (2011). Thunderstorms that shoot antimatter. https://skyandtelescope.org/astronomy-news/thunderstorms-that-shoot-antimatter/

[110] Ball, P. (2014). First Spectrum of Ball Lightning. Physics (American Physical Society), 7, 5. https://physics.aps.org/articles/v7/5

[111] Grupo ELF de la Universidad Jagellónica de Cracovia (2014). New method for detection of global lightning activity using Schumann resonance. XV International Conference on Atmospheric Electricity, Norman (Oklahoma). https://www.oa.uj.edu.pl/elf/index/files/abstracts/2014-ICAE%20A.pdf

[112] Rycroft, M. J., Harrison, R. G., Nicoll, K. A. y Mareev, E. A. (2008). An overview of Earth's global electric circuit and atmospheric conductivity. Space Science Reviews, 137, 83-105. https://doi.org/10.1007/s11214-008-9368-6

Cómo citar este documento: El Tiempo Sevilla (2026). El rayo: física, geografía y peligros de la descarga eléctrica de las tormentas. Documento técnico-divulgativo. eltiemposevilla.es.

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