El rayo es una descarga de electricidad estática que se produce durante una tormenta eléctrica que va acompañada del relámpago (emisión de luz) y del trueno (sonido producido por el choque). Aunque el aire ejerce un poder aislante, a veces las diferentes entre las cargas eléctricas de dos puntos son tan grandes que superan ese aislante. El rayo calienta momentáneamente el aire a temperaturas que pueden llegar a los 30.000º C en el momento de la descarga. La creencia popular es que un rayo nunca cae dos veces en un mismo sitio aunque lo cierto es que suele hacerlo frecuentemente.
Puede medir, como promedio, unos 1,5 km, aunque el más extenso se registró en Oklahoma (2007), alcanzando los 321 km. de longitud. La velocidad media a la que se desplaza es de 440 km/segundo aunque pudiera llegar a los 1.400 km/segundo, con una potencia instantánea de 1 gigawatio (1.000.000 de watios).
La rama de la meteorología que estudia todo lo relacionado con los rayos es la ceraunología.
- Nube a tierra: es el más peligroso para la vida y la propiedad ya que proviene de una nube cumulonimbus e impacta contra la tierra.
- Tierra a nube: iones con carga negativa se elevan del suelo y se encuentran con iones positivos de una nube cumulonimbus. En ese momento el rayo vuelve a tierra.
- Nube a nube: no tienen contacto con el suelo. Si se produce entre nubes separadas se denomina rayo inter-nube, y es dentro de una nube con diferente carga eléctrica se llama rayo intra-nube, siendo este tipo el más frecuente.
Pese al daño que puede causar, debemos recordar que también traen un gran beneficio a la naturaleza.
A veces provoca pequeños incendios que generan poca temperatura y queman y reducen la cubierta vegetal. Esto es positivo pues reduce el riesgo de incendios de gran temperatura que pudieran llegar hasta la copa de los árboles y destruir grades extensiones.
Por otra parte, la mayor parte del nitrógeno está en la atmósfera (78% de la misma), es gaseoso, por lo que no puede ser utilizado y reconvertido por los seres vivos, que lo necesitan para crear aminoácidos y proteínas. El nitrógeno no reacciona fácilmente con otros compuestos por lo que, para que pueda ser aprovechado, tiene que pasar un proceso de fijación, combinándolo con hidrógeno, con oxígeno, y se lleva a cabo su oxidación a través de la acción del rayo, que forma óxidos de nitrógeno. Estos se fijan al suelo con el impacto del rayo y ofrecen un banquete a las plantas que multiplican su desarrollo y crecimiento. La tremenda energía que transmite el rayo hace que el nitrógeno se separe y se una al oxígeno, formando nitratos que son llevados por las gotas de lluvia y asimilados rápidamente por las raíces de las plantas. Se estima que un 30-50% de los óxidos de nitrógeno que hay en el agua de lluvia proviene de los rayos, generándose en el mundo unos 30.000.000 de toneladas anualmente.
Los rayos también producen ozono en las capas superiores de la atmósfera por lo que, con ello, son esenciales para la protección de los perjudiciales rayos ultravioleta del sol.
J.A.T.