Les orages



Environ 50 000 orages éclatent chaque jour sur Terre. Chacun dégage une énergie équivalente à celle d'une bombe atomique. Différents élements sont nécessaires à la formation d'une cellule orageuse: air chaud, humidité, instabilité de l'air.

L'instabilité de l'air
Lorsqu'une bulle d'air monte, elle subit un refroidissement adiabatique (dû à l'altitude) de 1°C tous les 100 mètres environ. L'air est dit instable lorsque la température de l'air environnant diminue plus rapidement. La bulle d'air est donc plus chaude que le milieu et continue à monter. Si l'air de cette bulle est humide, il se condense en libérant de la chaleur latente qui favorise la poursuite du processus.

Le cycle de vie d'une cellule orageuse: il comporte trois étapes:

1°La phase de développement:
L'ascension d'une masse d'air humide (par convection ou en raison d'un front froid) provoque la formation d'un cumulus. Si l'air est instable, les courants chauds continuent à monter, faisant croître le nuage jusqu'au stade de cumulo-nimbus. Lorsqu'il atteint la tropopause le nuage cesse de grandir et se charge de cristaux de glace.


2°La phase de maturité:
L'air lourd et froid du sommet redescend brusquement provoquant de forts courants accompagnés de violentes averses et d'éclairs.


3°La phase de dissipation:
L'orage se dissipe quand les vents issus du sommet refroidissent le sol jusqu'à priver le nuage de l'air chaud qui l'alimentait. Le cumulo-nimbus se désagrège, laissant dans le ciel quelques cirrus et alto-cumulus.



Eclairs et tonnerre:

Par un processus qui n'est pas totalement expliqué, les forts courants d'un orage distribuent les charges positives au sommet et les charges négatives au bas du nuage. En réaction le sol se charge positivement.Il se crée un champ magnétique.


L'air est normalement isolant, mais lorsque le champ magnétique s'accroit, il finit par céder. Un flux d'électrons invisible jaillit alors de la zone négative et se déplace à plus de 200 km/h selon une trajectoire irrégulière. Arrivé à proximité du sol, ce flux d'électrons attire un flux positif.


Lorsque ces deux étincelles se rejoignent elles forment un canal de quelques centimètres de diamètre le long duquel remonte un courant positif très puissant: l'arc retour. Cette décharge électrique produit la ligne lumineuse de l'éclair.


Les éclairs peuvent se produire entre le nuage et le sol (ce sont les plus impressionnants) mais également entre deux nuages (le plus fréquent) ou même entre un nuage et l'air environnant. Tous cependant relient une zone chargée négativement et une zone chargée positivement.