Gotas de lluvia a velocidad superterminal

De todos es sabido que las gotas de lluvia grandes caen más rápido que las pequeñas, básicamente porque pesan más.

Y también es sabido que no superan al hacerlo la denominada velocidad límite o terminal, aquella en la que la aceleración es cero porque la fuerza de la gravedad se iguala con la fuerza en sentido opuesto que opone la resistencia del aire.

Físicos de la Universidad Tecnológica de Michigan (EE.UU.) y de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), entre ellos Fernando García García, han descubierto que esto no es necesariamente así y que, como consecuencia, los meteorólogos no cuantifican adecuadamente la lluvia que cae.

En concreto, los investigadores han podido determinar que algunas gotas de lluvia pequeñas pueden caer más rápido que otras mayores.

De hecho, pueden caer a una velocidad mayor que su velocidad terminal. En otras palabras, pueden caer más rápido de lo que las gotas de su tamaño y peso se supone que pueden caer.

Este descubrimiento, que está previsto que se publique en la edición del 13 de junio del Geophysical Research Letters, podría mejorar la precisión de las mediciones y predicciones meteorológicas.

Los investigadores recogieron datos durante precipitaciones naturales en el campus de la UNAM en México D.F.

Se analizaron 64.000 gotas de lluvia a lo largo de 3 años, usando sondas de un espectrómetro óptico y un sistema para recoger y analizar partículas.

Asimismo modificaron un algoritmo para analizar los tamaños de las gotas de lluvia.

En la toma de muestras se tuvo especial cuidado que no interfiriesen las gotas provenientes de salpicaduras e impactos.

Encontraron agrupaciones de gotas que caían más rápido que su velocidad límite que, conforme la lluvia se hacía más intensa, se volvían más abundantes.

La explicación que da el equipo de investigadores es que las gotas con velocidad “superterminal” provienen de la rotura de gotas más grandes que producen gotas más pequeñas que conservan la velocidad de la gota de procedencia, que es mayor que la velocidad terminal que les correspondería por su tamaño.

Los modelos que se emplean actualmente para la lluvia asumen que todas las gotas caen a su velocidad terminal.

Teniendo en cuenta este descubrimiento, la medición de lluvia caída tendría que tener en cuenta un número de gotas grandes que en este momento no considera, con el consiguiente incremento en la precisión en la medición y predicción de lluvia.

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