Des scientifiques ont capturé avec une caméra haute vitesse, le moment qui précède un impact de foudre. Les images montrent comment l’éclair se connecte à une petite décharge montant du sol. Spectaculaire !
Normalement, ils ne nous apparaissent que comme de brefs flashs lumineux. Les éclairs sont le résultat d’une décharge électrostatique de forte intensité, qui a lieu dans l’atmosphère entre des zones présentant des charges électriques différentes. Cela peut être entre plusieurs nuages ou entre les nuages et le sol ou encore avec un objet dressé vers le ciel (arbre, bâtiments, antenne…). Les éclairs peuvent ainsi atteindre 100 kilomètres de long et transporter une énergie considérable, d’environ 30 000 ampères. La température de l’air au sein de l’éclair peut atteindre les 30 000 °C.
Un phénomène bref difficile à étudier
Phénomène fascinant et dangereux, la foudre a longtemps été associée comme une manifestation divine avant que sa nature électrique ne soit prouvée par diverses expérimentations. Pourtant, les détails de son fonctionnement ne sont pas faciles à mettre en évidence, à cause de l’extrême rapidité du phénomène (370 kilomètres par seconde) et de sa survenue aléatoire.
Pour l’étudier plus en détail, des scientifiques brésiliens ont donc installé une caméra haute vitesse sur un toit de la ville de São José dos Campos et attendu qu’un orage se déclare. Les capacités de prise de vues de la caméra, 40 000 images par seconde, ont alors permis de capturer les décharges électriques entre le ciel et le toit des bâtiments. En visionnant le film en slow motion (ralenti), les scientifiques ont ainsi pu observer les différentes phases du phénomène.
L’éclair se connecte à une décharge électrique ascendante
Alors que l’on s’imagine généralement la foudre comme étant une décharge électrique allant du haut vers le bas, les images montrent que lorsque l’éclair, chargé négativement, se trouve à une dizaine de mètres du sol ou d’un objet, il se produit une décharge positive vers le haut à partir des différents points d’impacts possibles. L’une de ces décharges ascendantes part alors à la rencontre de l’éclair et s’y connecte en quelques millièmes de seconde, permettant l’impact.
Les données ont été publiées dans la revue Geophysical Research Letters. Elles mettent également en évidence la dangerosité de la foudre, dont le point d’impact reste aléatoire malgré la présence de nombreux paratonnerres.
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