I fulmini possono essere bianchi, rossastri, azzurri o gialli.

I fulmini sono dei fenomeni legati all’elettricità atmosferica: si verificano come scariche elettriche improvvise e violente a causa di differenze di potenziale molto elevate nell’ambito dell’atmosfera.

Un fulmine è come un fiume di elettricità che scorre alla velocità di 100 mila km/s in un canale d’aria largo pochi centimetri e spesso copre distanze molto grandi. Anche se appare come un singolo evento, in realtà è costituito da una sequenza di brevissime scariche elettriche che in totale durano di solito meno di 1 secondo.

Il fenomeno si manifesta con un lampo, che è l’effetto luminoso, ed un tuono, che è l’effetto sonoro, che però non vengono percepiti simultaneamente a causa delle diverse velocità di propagazione della luce (300.000 Km/s) e del suono (340 m/s). Il lampo viene quindi visto istantaneamente, mentre il tuono viene udito dopo un intervallo di tempo tanto più grande quanto più è distante il fulmine.

La presenza nel cielo dei cumulonembi è la condizione più favorevole per la formazione dei fulmini, anche se il fenomeno può verificarsi pure in presenza di tempeste di sabbia, bufere di neve o nuvole di polvere vulcanica. Ci sono due teorie per spiegare il motivo per cui una nube temporalesca acquista carica elettrica positiva nella parte alta e negativa alla base.

Secondo la teoria convettiva gli ioni liberi nell’atmosfera, che possono formarsi per gli attriti fra particelle di acqua e ghiaccio causati dalle forti correnti ascendenti e discendenti presenti nelle nubi temporalesche, sono catturati dalle goccioline d’acqua e quindi portati dalle correnti interne alle nubi creando così le regioni cariche. Anche le persone percepiscono una scossa quando si tolgono una maglia sintetica perché si sono caricati di elettricità.

Secondo la teoria gravitazionale, invece, le particelle cariche negativamente sono più pesanti di quelle cariche positivamente e quindi si separano e scendono a causa della forza di gravità. Secondo questa teoria ci devono essere processi di scambio di carica elettrica fra particelle di diversa dimensione.

Gli uomini sono colpiti dai fulmini quattro volte più che le donne (80% contro il 20%) e sembra che ciò sia dovuto sia alle proprietà elettriche dell’ormone maschile chiamato testosterone, sia dal fatto che gli uomini svolgono maggiori attività all’aperto, spesso maneggiando oggetti metallici.

Il 20-30% delle persone colpite da un fulmine muoiono e di solito o per arresto cardiaco o per paralisi respiratoria. L’effetto della scarica elettrica è di produrre profonde bruciature nel punto in cui è passata la corrente, di solito nella testa, nel collo e nelle spalle. Ogni giorno cadono al suolo circa 6 milioni di fulmini, ma la possibilità di venire colpiti è piuttosto bassa: 1 su 250 milioni. E’ quindi strabiliante il record di Roy Sullivan, ranger americano, che tra il 1942 e il 1977 è stato folgorato per ben sette volte.

In caso di fulmini, l’auto costituisce un riparo valido poichè ha la carrozzeria in metallo che funziona come una gabbia di Faraday: conduce l’elettricità in superficie, senza farla entrare nell’abitacolo.

Non tutti i fulmini saettano formando linee a zig-zag: i fulmini globulari, fenomeni atmosferici ancora poco studiati, hanno una forma “a palla” e per questo spesso sono stati scambiati per UFO. In passato la loro esistenza veniva messa in dubbio, finché non sono stati fotografati.

I fulmini non sono sempre bianchi. Con forti piogge in corso sono rossastri, azzurri quando c’è grandine e tendono al giallo se c’è polvere sollevata dal vento. Se sono bianchi, indicano scarsa umidità dell’aria e quindi maggior pericolo di incendi. Quando un fulmine colpisce un terreno sabbioso, il calore scioglie la sabbia, formando ammassi vetrosi detti folgoriti. Lo studio di queste formazioni trovate nel Sahara ha permesso di ricostruirne il clima di 15 mila anni fa, scoprendo che il deserto era ricco di piante e arbusti.