El rayo globular, también llamado centella, rayo en bola o esfera luminosa, es uno de los fenómenos meteorológicos más raros y misteriosos. Hoy en día, aunque se dispone de los relatos de miles de testigos oculares y aparentemente existen algunas fotos y vídeos del fenómeno, su naturaleza sigue siendo desconocida.
Un rayo globular es un objeto luminoso que se mantiene flotando en el aire durante varios segundos. Su forma es más o menos esférica, y a veces da la impresión de estar hueco. Su tamaño más habitual es de unos veinte a cincuenta centímetros de diámetro. Generalmente es de color blanco, amarillo o naranja, pero puede ser azul, verde o incluso negro. A veces emite chispas o pequeños rayos. El brillo del rayo globular, suficiente para ser visible a la luz del día, suele ser uniforme y constante, aunque en algunos casos se ha observado un núcleo interno de distinta intensidad o color; su luminosidad media equivale a la de una bombilla de 100 vatios. Sin embargo, parece que estos rayos emiten muy poco calor, aunque sí pueden provocar daños a su paso: quemaduras, agujeros perforados en muros, evaporación de agua e incluso de metales...
Hay rayos globulares silenciosos, pero a menudo producen un sonido crepitante o sibilante, un zumbido o un ruido parecido al de las banderas al ondear, y pueden ir acompañados de un olor a ozono, azufre u óxido nítrico; de hecho, en un caso se detectaron altas concentraciones de ozono y óxido nítrico en el aire tras el paso del rayo. Estos sonidos y olores aparecen también en las descargas eléctricas de alta tensión en el aire, lo que sugiere que se trata de un fenómeno electromagnético. A veces, los rayos globulares se disipan lentamente o se deshacen en pedazos, pero en general desaparecen bruscamente con una estruendosa explosión que en ocasiones ha causado víctimas o graves daños materiales.
El comportamiento de los rayos globulares es lo más extraño de este fenómeno, puesto que se ha descrito una gran variedad de movimientos: desde la inmovilidad hasta el desplazamiento aleatorio zigzagueante, pasando por el movimiento espiral o vertical, aunque lo más habitual es el movimiento horizontal cerca del suelo, con una velocidad de pocos metros por segundo. Unas veces parecen arrastrados por la brisa, mientras que otras se mueven contra el viento. A veces el rayo rota sobre sí mismo o rueda o rebota en el suelo. En un caso, un rayo globular se sumergió en el mar y volvió a salir repetidas veces. El rayo globular puede viajar por pasillos estrechos y colarse por chimeneas, mosquiteras y cerraduras, e incluso atravesar ventanas, paredes y otros objetos sólidos. También puede viajar a lo largo de cables de alta tensión, como una cuenta en un collar, pero no se ve afectado por los pararrayos.
Los rayos globulares suelen estar asociados con las tormentas eléctricas; al igual que éstas, son más frecuentes en verano, y entre el mediodía y la media tarde. Generalmente se manifiestan inmediatamente antes o después de la caída de un rayo, pero no siempre. Son visibles tanto con cielos despejados como bajo lluvias torrenciales, y aparecen lo mismo al aire libre que en espacios cerrados; se han observado incluso en el interior de aviones alcanzados por rayos. También se han documentado rayos globulares asociados con ciclones, tornados, huracanes y terremotos.
Se han formulado varias teorías para tratar de explicar el rayo globular. Casi todas recurren para ello a fenómenos químicos o electromagnéticos: plasmas (moléculas ionizadas), aerogeles (sustancias sólidas muy porosas de bajísima densidad), campos electromagnéticos cerrados sobre sí mismos, burbujas de agua, ovillos de fibras poliméricas o aerosoles cargados de electricidad, átomos muy excitados (en los que los electrones orbitan muy lejos de los núcleos) y polarizados, materiales vaporizados por la caída de un rayo, aire ultracomprimido... Incluso se ha llegado a proponer que el rayo globular está provocado por el paso por la atmósfera de un agujero negro microscópico. Pero ninguna de las hipótesis presentadas hasta el momento ha sido capaz de explicar adecuadamente todas las características del fenómeno.
Durante mucho tiempo el fenómeno fue considerado un mito. Aunque la naturaleza exacta del mismo todavía es sujeto de especulación, se acepta que no se trata de una invención ni de un fenómeno puramente psicológico. Se han obtenido más de 3000 informes de testigos oculares y ha sido fotografiado varias veces.3 Aún no existe una explicación que sea ampliamente aceptada.
Algunas características difíciles de explicar son la longevidad de su existencia y la flotación casi neutral en el aire. Es posible que la energía que alimenta el brillo sea generada por una combinación química liberada lentamente. Se han hecho muchos intentos para crear rayos globulares en laboratorios, y algunos han resultado en fenómenos superficialmente similares, pero no hay demostraciones convincentes de que el fenómeno natural haya sido reproducido.
Una hipótesis popular postula que el rayo globular es un plasma altamente ionizado contenido por campos magnéticos autogenerados. Después de un examen detallado, esta hipótesis no parece sostenible. Si el gas está razonablemente ionizado, y si además está cerca del equilibrio termodinámico, entonces debe estar muy caliente. Como su presión debe estar en equilibrio con la del aire que lo rodea, debería ser mucho más liviano que el aire y por lo tanto elevarse rápidamente. Un campo magnético puede ayudar a resolver el problema de la cohesión del globo de plasma, pero lo haría aún más liviano. Además, un plasma caliente, incluso combinado con un campo magnético, no sobreviviría el tiempo que duran los rayos globulares, debido tanto a la recombinación como a la conducción térmica.
Algunos experimentos recientes han intentado reproducir el rayo globular en el laboratorio con un éxito relativo, puesto que no es seguro que los resultados obtenidos, aunque superficialmente similares, estén relacionados con ese fenómeno. Incluso es posible que los diversos testimonios sobre rayos globulares se refieran a varios fenómenos naturales diferentes.
Puede haber, sin embargo, formas especiales de plasma para las cuales los argumentos anteriores no se aplican completamente. En particular, un plasma puede estar compuesto por iones positivos y negativos, en lugar de iones positivos y electrones. En ese caso, la recombinación puede ser bastante lenta, incluso a temperatura ambiente. Una de estas teorías involucra hidrógeno cargado positivamente y una mezcla de nitritos y nitratos cargados negativamente.