Em 3 de agosto, Bernadett Weinzierl estava a bordo de uma aeronave de pesquisa quando uma massa branca começou a crescer acima do incêndio Widemouth 2, em Utah. A pesquisadora apontou a câmera para a coluna que subia e registrou uma das principais imagens da missão.
O voo fazia parte do INSPYRE, experimento da NASA criado para perseguir um dos fenômenos mais violentos e ainda pouco compreendidos associados aos grandes incêndios: as nuvens pirocumulonimbus, ou pyroCb, conhecidas como nuvens de fogo.
Naquele dia, o objetivo não era observar o incêndio de longe. O Gulfstream V saiu do Colorado e correu atrás da fumaça que havia sido lançada à alta atmosfera. Quando a interceptou sobre o Novo México, os instrumentos encontraram partículas a cerca de 12 quilômetros da superfície.
Um dia antes, o cenário já havia chamado a atenção dos satélites. O Widemouth 2, iniciado por um raio em 27 de julho, mais que dobrou de tamanho em 2 de agosto sob ventos fortes, calor e ar seco. No mesmo período, produziu dois pulsos de pyroCb.
Tempestade criada pelo fogo
Uma pirocumulonimbus nasce quando o calor extremo de um incêndio força o ar a subir com tanta intensidade que a coluna de fumaça passa a construir uma nuvem. Se houver umidade e instabilidade suficientes, ela pode se transformar em uma verdadeira tempestade com raios, granizo, chuva e ventania.
Dessa forma, uma nuvem de fogo pode se tornar uma bola de neve. Raios produzidos pela própria tempestade podem iniciar novos focos de incêndio, enquanto correntes de ar dificultam o trabalho dos bombeiros em solo.
No caso de Utah, o satélite Aqua mediu temperaturas no topo das nuvens abaixo de -40 °C, sinal usado para identificar pyroCbs muito altas. A NASA afirma que a fumaça lançada nesse nível pode se espalhar, circular o planeta e permanecer na atmosfera por meses ou anos.
Um levantamento publicado em 2025 na revista npj Climate and Atmospheric Science ajuda a dimensionar o fenômeno. Os pesquisadores catalogaram 761 pyroCbs confirmadas no mundo entre 2013 e 2023. Em 55% dos casos, a fumaça chegou até 1 km da tropopausa ou ultrapassou esse limite.
Fumaça que permanece
As injeções de fumaça ocorreram entre aproximadamente 8 e 18 quilômetros de altitude. Somente em 2023 foram registrados 169 eventos no planeta, 142 deles no Canadá. O estudo alerta que o material acumulado em uma temporada intensa pode rivalizar com o lançado por grandes erupções vulcânicas.
Outra pesquisa, publicada na revista Science em 2023 e baseada em 13 anos de observações feitas por aeronaves, estimou que pyroCbs respondem por cerca de 10% a 25% do carbono negro e dos aerossóis orgânicos encontrados atualmente na baixa estratosfera.
A missão INSPYRE reúne mais de 100 cientistas e combina três frentes. O ER-2 da NASA observa as tempestades de grande altitude; o Gulfstream V entra nas plumas para coletar amostras diretamente; e equipes no solo usam radares e lidar perto de incêndios ativos.
O mistério continua
Mesmo com centenas de casos catalogados, os pesquisadores ainda não sabem por que apenas uma pequena parcela dos incêndios produz pyroCbs, quais tipos de vegetação favorecem sua formação ou por que algumas dessas tempestades geram muito mais raios do que outras.
O programa prevê campanhas de campo em 2026 e 2027, seguidas por três anos de análise científica. A ideia é transformar medições obtidas diretamente dentro e acima das plumas em modelos capazes de antecipar melhor um fenômeno que hoje ainda pode surpreender bombeiros e meteorologistas.
Para Weinzierl e os demais pesquisadores, isso significa continuar fazendo algo pouco comum na ciência atmosférica: esperar uma tempestade nascer do fogo e, quando ela aparecer, colocar um avião em sua direção.