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Mesurer les éclairs pour mieux comprendre les orages

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Le saviez-vous ?
En juin 2020, deux records mondiaux de longueur et de durée pour un seul éclair (« méga-éclairs ») ont été officiellement homologués par l’Organisation Mondiale de la Météorologie. Etablis grâce aux nouvelles techniques d’imagerie par satellite de la foudre, ces deux records sont plus de 2 fois supérieurs à ceux enregistrés précédemment aux USA et en France.

Eclairs les plus longs : quels sont-ils ?

Ces extrêmes, également appelés “mega-éclairs”, peuvent atteindre plusieurs centaines de kilomètres et durer plusieurs secondes1.
  • Le 31 octobre 2018, un éclair de 709 ± 8 km (440,6 ± 5 miles) de distance a été enregistré dans le sud du Brésil. C’est la plus grande longueur jamais enregistrée dans le monde pour un seul éclair. Cela équivaut à la distance entre Boston et Washington aux États-Unis ou entre Londres et la frontière suisse près de Bâle;
  • Le 4 mars 2019, un éclair d’une durée de 16.73 secondes a été détecté dans le nord de l’Argentine. C’est la durée la plus longue jamais observée pour un seul éclair.

Ces deux records remplacent ceux déjà homologués en 2016 :
  • 321 kms en Oklahoma, Etats-Unis, observé en 2007
  • 7.74 secondes dans le Sud de la France en 2012

Qui réalise ces observations et sur quelle technologie de détection sont-elles basées ?

Si les récents records ont été établis grâce à la télé-detection par satellite, la mesure du record de 2012 en France avait déjà fait l’objet d’une observation hors-norme.

Alors menée par Hymex, projet scientifique multidisciplinaire à échelle internationale piloté par Météo France et le CNRS, son étude portait à analyser sur un plan à long terme, le cycle hydrologique du bassin Méditerranéen. Pour mener à bien ces observations, une campagne spécifique avait été menée (SOP1) grâce au déploiement de plusieurs systèmes d’observation et de mesure des éclairs.

Parmi eux, le HyLMA, basé sur une technologie utilisant une technique de télédétection au sol de l’électricité atmosphérique et mesurant précisément les détails de la propagation d’un éclair en 3D. Ce réseau est constitué de 12 capteurs distants d’une trentaine de kilomètres et couvrant une zone de 250km autour d’Alès.
Il a permis de détecter et localiser au plus près, en continu et en temps réel, les « canaux ionisés » (également appelés leaders) dans les nuages et l’atmosphère environnante qui rendent l’air conducteur et aboutissent à la création des décharges électriques à l’origine de l’éclair.

Ces records sont officiellement validés par le Comité de l’Organisation Mondiale de la Météorologie (OMM) sur les extrêmes météorologiques et climatiques, en charge du registre officiel des extrêmes à l’échelle du globe, des hémisphères et des régions.
Celui-ci est composé de multiples experts internationaux, mondialement reconnu pour leur expérience et leur apport scientifique sur le sujet.
Au sein de ce comité, la France est représentée par Stéphane Pedeboy, Directeur Technique de Météorage et membre de l’équipe scientifique « ST Lightning » du projet Hymex.
Record 2012 - Hymex
Figure 1 - Projet Hymex: L'éclair record (7.74 sec) enregistré dans la nuit du 30 août 2012 a parcouru une distance d'environ 160 km et couvert une région délimitée par un pentagone dont les sommets se trouvent à Mirabel, Uzès, Pourrières, Mézel et Lesches-en-Diois.

D’une manière générale, combien de secondes dure un éclair ?

La durée de la majeure partie des éclairs n’excède généralement pas quelques centaines de millisecondes. Cependant, pour qu’un phénomène aussi exceptionnel, tel que l’un de ces records, puisse être observé, il faut que certaines conditions extrêmes se produisent et se réunissent.

Que conclure de ces mesures ?

Premièrement, les études menées par le projet Hymex ont permis de mettre en avant le caractère inhabituel de la structure électrique du nuage au moment où l’éclair s’est produit. Ensuite, les observations ont permis d’établir le constat que les processus et mécanismes à l’origine de l’électrification du nuage d’orage ne sont pas encore tous complètement compris.2

L’étude détaillée de cet éclair contribue aux travaux de recherche menés depuis des décennies par la communauté scientifique, afin de mieux comprendre les orages et de faire évoluer les définitions et les normes établies par l’OMM sur les éclairs.
Toutefois, la mesure de ces différents records ne témoignent pas forcément de phénomènes plus extrêmes mais sont le reflet des progrès continus menés dans le domaine de la télédétection des orages à échelle mondiale.


Pour identifier ces “mega-éclairs”, les spécialistes ont poursuivi leurs recherches depuis les observations validées en 2016 : grâce à la cartographie des éclairs depuis l’espace, il a été possible de mesurer en continu, la longueur et la durée des éclairs sur de plus vastes étendues géospatiales par l’intermédiaire d’instruments installés à bord des satellites d’observation.
Des valeurs encore plus extrêmes sont probablement encore à découvrir et il sera certainement possible de les observer lorsque les techniques de détection des éclairs seront encore plus pointues.

Ces nouveaux records sont l’illustration que le caractère dangereux des orages peut se reproduire sur une distance particulièrement étendue. Ces résultats sont importants pour “des questions de sécurité, d’ingénierie et scientifiques” et mettent en lumière les préoccupations de sécurité publique, remise en cause lorsque de tels phénomènes se produisent.


1 Consultez ici le communiqué de presse officiel validant ces records.
2 Consultez ici l’intégralité des résultats du projet Hymex

Marie Candau
Dossier rédigé par Marie C. Elle est notre experte en interviews et témoignages
Interlocutrice de la presse en Europe, son expérience de près de 10 ans l’incite à poser les bonnes questions mais aussi de répondre à celles que peuvent se poser naturellement ses interlocuteurs…

>> Vous souhaitez en savoir toujours plus sur le sujet ? <<
Contactez l’auteur par mail : toutsurlesorages@meteorage.com