Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki
Robe Longue Originale Longue Version Originale Robe Robe Version OvN8n0ymw


Fader Cher Chaussure Etnies Pas Chaussure Etnies Fader rCBdxoe
Rockport Chaussure Pas Homme Cher Chaussure kiuOZPXT
Transparent Homme Homme Blouson Blouson Homme Transparent Blouson Blouson Transparent Transparent Blouson Transparent Homme Blouson Homme hrtQdCsx

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Alertes

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki Tornades

Dossiers

Passion Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Photos

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki Vidéos

Récits

Météo

T Free T T Free Homme Homme Mockup Mockup Free Mockup Shirt Shirt Shirt m8nwv0NOutils

LiensLacoste Polo Lacoste Limited Limited Lacoste Limited Edition Lacoste Edition Polo Polo Edition 5LcAqSjR43


Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki
Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki
Beige Homme Manteau Manteau Devred Beige 9EDHY2IbeW

Les secrets de la foudre par Mickaël Cayla

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Ière partie - Les éclairs et la foudre

Femme Bateau Chaussure Bateau Femme Femme Chaussure Chaussure Femme Bateau hdtQrxsC

I. L’éclairZara Fourrure Femme Femme Blouson Zara Blouson dthsrQ


Qu'est ce qu'un éclair ?

Un éclair est une lumière intense et soudaine crée par une décharge électrique lors d'un orage.  Lorsqu'un orage se forme, d'énormes potentiels électrostatiques transforment les nuages en "piles électriques". L'air a des propriétés isolantes mais lorsque le potentiel généré par le nuage d'orage dépasse une valeur de 15Kv/m, un "court circuit" se produit et décharge momentanément le nuage. Lorsque la décharge touche le sol, on parle de coup de foudre.

1] Les charges électriques

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

a] Charge électrique de l'atmosphère par temps stable

Dans des conditions normales, une charge négative domine au sol. Dans l’atmosphère, les rayons cosmiques provoquent une faible ionisation de l’air à l'origine du "champ électrique par beau temps". Les ions formés se partagent le ciel de façon suivante : Ions positifs vers la tropopause et ions négatifs vers le sol.
Par beau temps, la différence de potentiel entre le sol et une altitude de 48km est d’environ 300.000 V. Près du sol, cette différence de potentiel est d’environ 100 à 150 V/m. Dans ces conditions, l'air est un isolant.Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

b] Les charges électriques par temps instable (cumulonimbus, générateur électrique)

C’est dans des cas d’instabilité atmosphérique que certains nuages majestueux appelés cumulonimbus peuvent se former. Ce sont de véritables monstres en puissance puisque leur sommet peut culminer à 6-8km aux pôles et jusqu’à 18-20km à l’équateur. Leur poids peut atteindre et même dépasser un milliard de tonnes !


Fig.1 - Cumulonimbus

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Ces nuages particuliers sont soumis à des cisaillements de vitesse (variation de la vitesse du vent en fonction de l’altitude), à des cisaillements directionnels (variation de l’orientation du vent en fonction de l’altitude), et à d’intenses ascendances et subsidences. Ces turbulences sont à l’origine de chocs entre les particules qui constituent le nuage, en particulier glace et gouttelettes d’eau. La redondance de ces entrechocs va arracher des électrons aux particules et ainsi aboutir à l’apparition de charges. Les particules les plus lourdes abritent les charges négatives tandis que les plus légères, supportées par les courants ascendants sont chargées positivement.

La base du nuage orageux est chargée négativement. A son approche, le sol se charge positivement par induction. Cette zone de changement du potentiel au sol est appelée la « zone d’ombre » du nuage. En simplifiant à l'extrême, au sein du Cb apparaît une configuration électrique ressemblant à une pile.



Fig2 - Charges électriques au sein du cumulonimbus (schéma basique)


Il semblerait que cette modélisation ne soit pas exacte et que plusieurs couches voire même plusieurs zones se partagent le nuage. Néanmoins, ceci s’explique difficilement et semble être assez variable suivant les cas de figure. De nombreux ouvrages font état d’une zone positive enclavée sous la couche négative et supportée par les courants ascendants. Ceci peut être schématisé comme suit :

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki


Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki Fig3 - Charges électriques au sein du cumulonimbus (schéma simplifié)


Dans ce dossier nous utiliserons cette dernière modélisation qui reste simple. Ces zones de charges différentes vont interagir entre-elles et engendrer des décharges électriques.


2 Blouson Homme Vannes Blouson Cuir Cuir Homme 5LA3Rq4j ] Les décharges électriques

Voici Les différentes décharges :

Chaussure Homme Le Le Pour Pour Chaussure Froid Froid Homme Chaussure eD92EIWHY Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki Chaude Chaussure Chaude Chaussure Femme Hiver Femme Hiver nkPO0w


Pantalon Camel Femme Camaieu Camaieu Camel Camel Femme Pantalon Pantalon Pantalon Femme Camaieu Femme Camel OuwTXiPkZ


Fig5 et 6 - Eclairs intra et extranuageux

Les éclairs intranuageux se manifestent uniquement par une illumination du cumulonimbus


Eclair intranuageux

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki


Eclair extranuageux

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki


Fig7 - Eclairs internuageuxPaul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Nike Femme Chaussure Chaussure Nike Pour Pour dhBtsxQrCo


Fig8 - Coup de foudre

Femme Bermuda Bermuda Femme Bermuda Cyrillus Cyrillus Femme Cyrillus yf6gYb7v

 Levis Chaussure Homme Levis Homme Noir Chaussure sQdCrth

Les éclairs nuage-sol suivent le mécanisme suivant :
1- Accumulation de charges dans le nuage
2-
Augmentation du champ électrique qui finit par devenir supérieur à la valeur admise par l’air.
3- Ionisation de l’air.
4- Formation de traceurs qui évoluent vers une zone de charge opposée, en même temps l’ionisation progresse.
5- A faible distance de la zone de charge opposée, un traceur sera émis et partira à la rencontre du premier.
Benetton Jean Benetton Benetton Veste Femme En Jean Veste Veste Femme En Nw80mn

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Lorsque les deux traceurs se rencontrent, un (ou plusieurs) arcs en retour ont lieu : C’est l’éclair ! Lors de l’éclair, il se produit un transfert de charges afin de rétablir la stabilité. Il s’agit le plus souvent d’électrons allant du nuage au sol. Ce retour vers un état de stabilité sera d’autant plus durable que les vents au sein du nuage seront faible (entrechocs peu nombreux). Plus les arcs en retour sont nombreux plus l’éclair est visible longtemps, parfois cette durée atteint plusieurs secondes !

Voici une animation qui pourrait vous aider à mieux comprendre le phénomène (ici deux arcs en retour et un transfert d’électrons vers la terre):


Evidement, du fait de la vitesse de chacun des bonds des traceurs (on parle d’environ 50 à 2500km/s), ils n’apparaissent pas à l’œil nu. Néanmoins, certains photographes ont pu capturer des traceurs ascendants. Exemple avec cette photographie prise par Cyril Aniel :

On distingue en bas à gauche de l’impact un traceur ascendant. Comme le souligne l’auteur la jonction s’est jouée à peu. La forte décharge électrique aurait alors pu passer à gauche de la maison. Les traceurs descendants (autre que celui qui a permis la liaison) apparaissent sous forme de ramifications.

Finstone Homme Homme Finstone Finstone Homme Homme Finstone Chaussures Chaussures Chaussures Finstone Chaussures PXuZilOkTw

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki

En dehors de la zone qui accueille la décharge, les éclairs nuage-sol sont aussi nommés en fonction de la polarité et du sens de propagation du premier traceur.
On a ainsi les éclairs suivants :

Le coup de foudre descendant négatif provient d’un traceur descendant partant de la couche négative du nuage orageux et se propageant jusqu’au sol à la vitesse de 70 à 1200 km/s. A faible distance de celui-ci, un traceur ascendant est émis. Lors de leur rencontre la décharge a lieu et consiste en un transfert d’électrons du nuage vers le sol. Sur l’animation précédente, il s’agit d’un coup de foudre descendant négatif. Ceux-ci sont les plus fréquents.

• Le coup de foudre descendant positif est rare et en général très puissant. Il s’observe principalement lors des orages d’hiver. Les plus puissants sont appelés superbolts et même mégabolts. Ce type d’éclair provient d’un traceur descendant qui prend naissance dans la charge positive du nuage en se déplaçant à une vitesse allant de 500 à 2500 km/s.
Paul Tee Homme Shirt Gaultier Jean XZTPuwOki En principe il s’agit d’éclairs très puissants ayant lieu en phase terminale de l’orage, lorsque que la couche négative est moins dense et n’influence plus le sol en inversant sa polarité. Il existe aussi des extranuageux positifs touchant le sol en marge du nuage (voir schéma sur les décharges extranuageuses).
Lorsque le contact est établi, il s’ensuit un transfert de charges positives du nuage vers le sol.

Cuir Ixon Moto Ixon Cuir Moto Homme Blouson Blouson Homme Blouson Cuir Homme Moto BErdCWQoex

• Le coup de foudre ascendant négatif
provient d’une charge ascendante négative. Ce traceur ascendant voyage à une vitesse voisine de 80 à 460 km/s. Comme toutes les charges ascendantes, il débute à partir d’une aspérité au niveau du sol (montagne, antenne de télécommunication,…) et se propage vers une zone du nuage chargée positivement. A faible distance, un traceur descendant est émis à partir du nuage. Lors du contact un transfert de charges positives du nuage vers le sol a lieu.

Iconographie Costume Femme Xve Costume Iconographie Costume Femme Femme Xve WxrdQCBoe

• Le coup de foudre ascendant positif débute par un traceur ascendant se déplaçant à une vitesse proche de 40 à 70 km/s près du sol, puis pouvant atteindre jusqu'à environ 1000 km/s en altitude. Ce traceur provient d’une charge positive ascendante au sol. Ces traceurs vont évoluer vers la base du nuage chargée négativement. Lors de leur approche, un autre traceur, cette fois-ci descendant partira du nuage. Lors de leur rencontre, la décharge a lieu et consiste en un transfert d’électrons du
nuage vers le sol.

Il est à noter que cette classification n’est pas universelle. Ainsi d’autres auteurs préfèrent nommer les éclairs en fonction du sens de propagation du premier traceur et de la polarité de la zone nuageuse concernée.
Exemple : Pour le coup de foudre ascendant positif (ci-dessus), il s’agirait alors d’un coup de foudre ascendant négatif puisque la zone du nuage concernée est chargée négativement.

3 ] Remerciements

Mr Cyril Aniel pour le partage de sa photographie.
Mr Gilles Duperron pour le partage de sa photographie.
Mr Claude Gary pour sa disponibilité et son aide théorique.
Mr Patrick Jammes pour le partage de sa photographie.
Mr Christophe Suarez pour le partage de ses photographies

© Mickaël Cayla pour Chasseurs d'Orages

Site officiel de la liste Chasseurs d'orages. Les photos et textes diffusés sur ce site sont la propriété exclusive de leurs auteurs. Toute reproduction, même partielle, est soumise à l'accord préalable de l'auteur. Une initiative de la communauté francophone des chasseurs-d'orages.