¿Por qué los relámpagos nube-tierra ocurren con mucha menos frecuencia sobre el océano?

Esta no es mi área, pero encontré un artículo interesante sobre rayos en el sitio web de la NASA . Un punto clave de este artículo es que solo el 25% de los rayos son de nube a superficie y el resto se compone de impactos entre nubes. Por lo tanto, los cambios en la superficie o las propiedades aislantes del aire cerca de la superficie podrían afectar solo al 25% de los rayos. Pero se ven diferencias mucho mayores entre la tierra y el mar, y esto sugiere que la explicación está en otra parte.

Supongo que la razón es que el tipo especial de sistemas meteorológicos necesarios para generar rayos no se produce sobre los océanos y esa es la razón de la escasez de rayos. El artículo de la NASA señala que los rayos son más intensos donde convergen las masas de aire, por ejemplo, Florida y el Himalaya. Sobre los océanos, donde no hay características topográficas para desviar el viento, no se obtendría la convergencia de masas de aire que se requiere para generar rayos.

Quiero señalar una ligera modificación o corrección a la respuesta de John. Los huracanes, tifones, ciclones, etc. generan una gran cantidad de rayos y muchas otras tormentas que se encuentran sobre los océanos también lo hacen. Esto está algo indicado por la imagen que se muestra, que ha mejorado los rayos en las regiones donde estas tormentas se forman o son comunes. Entonces, el argumento de que los relámpagos son menos frecuentes sobre los océanos no es realmente sólido, no lo creo.

La mayor diferencia entre el océano y la superficie de la Tierra es la conductividad . La conductividad del agua del océano puede ser tan alta como ~5-6 S/m [p. ej., Tyler et al. , 2017 ] mientras que la arena y el limo tienden a ser >10-100 veces menores. Los materiales de mayor conductividad acumulan menos carga que los materiales de menor conductividad, es decir, los campos eléctricos necesitan hacer menos trabajo para redistribuir la carga en materiales de mayor conductividad y la acumulación neta de carga se pierde en materiales totalmente conductores. A modo de comparación, el cobre tiene una conductividad de más de 10 millones S/m, es decir, ~2 millones de veces mayor que el agua del océano.

En resumen, creo que el mayor problema es que es más probable que el suelo acumule un desequilibrio de carga con una nube que permita que se acumulen grandes potenciales eléctricos hasta que sea posible una descarga electrostática. El agua del océano puede polarizarse bajo una nube, lo que significa que la carga acumulada dentro de la nube debe ser más fuerte y más rápida para iniciar una descarga en la atmósfera hacia el suelo.