Las torres de antenas de móviles atraen a más rayos

En los últimos 30 años, una proliferación de nuevas tecnologías (especialmente teléfonos celulares) ha aumentado el número de torres de antenas en los Estados Unidos más de tres veces.

Los avances en las tecnologías de radiodifusión también ayudaron en el desarrollo de la National Lightning Detection Network (NLDN), una red de 100 sensores que pueden detectar las señales electromagnéticas emitidas cuando el rayo golpea el suelo. En cuestión de segundos, estas torres transmiten datos sobre la ubicación, el tiempo y la polaridad (carga eléctrica positiva o negativa) del rayo a una base de datos global vía satélite.

La base de datos de NLDN es el punto crucial de numerosos estudios climáticos, ya que cataloga rayos y destellos a través de una vasta área. Después de una actualización en 1995, esta red de Estados Unidos ha detectado consistentemente las descargas de nube a tierra -el clásico rayo- el 95% del tiempo.

Estudios que datan de la década de 1960 muestran que las torres de antenas atraen a los rayos en mayor medida que los picos de las montañas a elevaciones similares. Sin embargo, muchos estudios resumen el relámpago en áreas amplias (10-20 kilómetros), potencialmente enmascarando anomalías de rayos de menor escala. Por lo tanto, el rayo conducido por otras estructuras hechas por el hombre podría, en realidad, comportarse de manera diferente de lo que se refleja en el uso amplio de los datos.

Para probar la exactitud de las mediciones de rayos actuales, Kingfield et al. (Un grupo de investigación de la Universidad de Oklahoma en Norman, Okla, el corazón del país de las tormentas) mapeó 20 años de datos de rayos de NLDN en una cuadrícula espaciada en 500 metros de punto de rejilla. Los investigadores descubrieron que casi todas (99.8%) de las celdas de la red con más de 100 rayos registrados estaban a un kilómetro de una torre de antenas registrada en la Comisión Federal de Comunicaciones. También encontraron que cuanta más alta era la torre, mayor era la probabilidad de que ocurriera un rayo de nube a tierra.

Por ejemplo, se registraron 619 rayos, los más medidos en una sola celda, cerca de una torre de 331 metros de altura ubicada en las montañas de Boston a 30,6 kilómetros al sureste de Fayetteville, Arkansas, mientras que 163 rayos se midieron cerca de la Torre Willis (520 metros de altura) en Chicago, Illinois, durante el período de 20 años. Además, hubo un aumento del 631% en relámpagos cerca de una torre de 512 metros en el norte de Wisconsin, en comparación con un área de aproximadamente 2 a 5 kilómetros de distancia.

La mayoría de los estudios anteriores han examinado geografías y temporadas limitadas, las cuales tienen un efecto significativo sobre la frecuencia del rayo. Los investigadores, sin embargo, decidieron cubrir una amplia gama de lugares y fechas. Por ejemplo, encontraron que entre septiembre y febrero, en todo el norte de las Grandes Llanuras, la frecuencia de todos los rayos de nube a tierra cerca de una torre era aproximadamente un 138% más alta que en una región a unos 2-5 kilómetros de distancia. De marzo a agosto, la frecuencia en los mismos lugares fue aproximadamente un 117% más alta. Un hallazgo excepcionalmente sorprendente fue la identificación y seguimiento de los llamados puntos calientes donde el relámpago de nube a tierra aumentó inmediatamente después de la construcción de una torre.

En conjunto, el estudio cuantifica la mayor probabilidad de que los rayos ocurran cerca de torres hechas por el hombre, especialmente la más alta de estas torres. Su ilustración de la variabilidad, pero la previsibilidad, de este fenómeno atmosférico común informará muchos estudios meteorológicos y climatológicos por venir.

Referencia

Geophysical Research Letters, https://doi.org/10.1002/2017GL073449 , 2017 Witman, S. (2017), Antenna structures and cloud-to-ground lightning location: 1995–2015.

Am Geophysical Union, AGU