Navegando em raios: como manter seu iate seguro

Quão preocupante é a queda de um raio em um iate e o que podemos fazer a respeito? Nigel Calder analisa o que constitui um sistema completo de proteção contra raios com 'cinto e suspensórios'

Nuvens de tempestade se reúnem em Cowes, mas que sistema de proteção contra raios, se houver, seu barco possui para ancorar ou navegar sob raios? Crédito: Patrick Eden/Alamy Stock Photo

A maioria dos marinheiros se preocupa até certo ponto em navegar em meio a raios, escreve Nigel Calder.

Afinal, andar com uma vara alta de metal em um mar calmo quando há ameaça de nuvens de tempestade não parece a melhor ideia para a maioria de nós.

Na realidade, as tempestades necessitam de muita energia, impulsionadas pelo sol, e são muito menos frequentes no norte da Europa do que nos trópicos.

No entanto, altas correntes que passam por condutores resistivos geram calor.

Condutores de pequeno diâmetro derretem; mastros de madeira explodem; e lacunas de ar que são preenchidas por um arco iniciam incêndios.

Navegar em relâmpagos: Os relâmpagos são 10 vezes mais prováveis ​​em terra do que no mar, pois a terra aquece mais do que a água, proporcionando as correntes de convecção mais fortes necessárias para criar uma carga. Crédito: BAE Inc/Alamy Stock Photo

Em barcos, as antenas de rádio podem ser vaporizadas e os cascos de metal arrancados do casco, ou a fibra de vidro ao redor pode derreter, com áreas de gelcoat arrancadas.

Onde quer que você navegue, os raios precisam ser levados a sério.

Compreender como funcionam os raios irá ajudá-lo a avaliar os riscos e a tomar uma decisão informada sobre o nível de proteção que deseja no seu barco e quais os cuidados a tomar.

A maioria dos relâmpagos são chamados de relâmpagos negativos, entre os níveis mais baixos das nuvens e a terra. Ocorrem pré-descargas intermitentes, ionizando o ar.

Enquanto o ar é normalmente um mau condutor elétrico, o ar ionizado é um excelente condutor.

Essas pré-descargas (líderes escalonados) são combatidas por uma chamada faísca de apego (flâmula), que emana de objetos pontiagudos (torres, mastros ou pára-raios) que se destacam do ambiente devido à sua altura.

O verão é a estação das tempestades com raios no Reino Unido. Aqui, encontra-se cedo em Instow, Devon. Crédito: Terry Matthews/Alamy Stock Photo

Este processo continua até que uma centelha de ligação se conecte a um líder escalonado, criando um canal relâmpago de moléculas de ar ionizadas da nuvem para o solo.

A descarga principal, normalmente uma série de descargas, agora ocorre através do canal do raio.

Os relâmpagos negativos têm de 1 a 2 km (0,6 a 1,2 milhas) de comprimento e uma corrente média de 20.000A.

Os raios positivos são muito mais raros e podem ter correntes de até 300.000A.

Um sistema de proteção contra raios (LPS) é projetado para desviar a energia do raio para o solo (neste caso, para o mar), de forma que não ocorram danos ao barco ou às pessoas.

Idealmente, isto também inclui a proteção dos sistemas elétricos e eletrónicos de um barco, mas a eletrónica marítima é sensível e este nível de proteção é difícil de alcançar.

Os sistemas de proteção contra raios têm dois componentes principais: primeiro, um mecanismo para fornecer um caminho com a menor resistência possível que conduza um raio até a água.

Isto é estabelecido com um condutor substancial de um terminal aéreo até a água.

Componentes de um sistema de proteção contra raios externo e interno. Crédito: Maxine Heath

Esta parte do LPS é às vezes chamada de proteção externa contra raios.

Em segundo lugar, um mecanismo para evitar o desenvolvimento de altas tensões e diferenças de tensão entre objetos condutores no barco.

Isto é conseguido conectando todos os principais objetos metálicos no convés e abaixo dele à água por meio de um sistema de ligação equipotencial.

Sem este sistema de ligação podem surgir diferenças de tensão suficientemente altas num barco para desenvolver flashes laterais perigosos.

O sistema de ligação pode ser considerado uma proteção interna contra raios.

As normas contra raios, que se aplicam em terra e à superfície, definem cinco “classes” de protecção contra raios, que vão desde a Classe V (sem protecção) até à Classe I.