Glossaire

éclair

  Curieux  

La caractéristique indiscutable d'un orage — avant même l'éventualité d'averses et le genre des nuages associés — réside dans l'apparition d'éclairs, c'est-à-dire de lueurs vives et très brèves qui accompagnent en fait les brusques décharges d'électricité atmosphérique produites lors de son déroulement. Une décharge de ce type peut jaillir d'un nuage (ou, rarement, d'une montagne ou d'un bâtiment élevé) en direction de la surface terrestre ou d'un aéronef : c'est alors la foudre. La décharge peut aussi se produire d'un nuage à un autre ou au sein d'un nuage : on a alors un éclair en nappe , encore appelé éclair diffus. C'est l'onde acoustique déclenchée par la dilatation brutale de l'air au passage de l'éclair qui provoque le tonnerre.


  Initié  

L'éclair est en quelque sorte une immense étincelle qui éclate entre deux régions contiguës de l'atmosphère ou de la surface terrestres où se sont accumulées des charges électriques de signes contraires. Ainsi, à l'intérieur d'un cumulonimbus — le nuage d'orage — , des électrons, porteurs chacun d'une charge négative élémentaire, migrent des cristaux de glace vers les gouttelettes d'eau liquide : ces charges se rassemblent alors à la base du nuage, où prédominent les gouttelettes, tandis que les charges positives, portées par les particules de glace, restent plutôt à son sommet ; en même temps se créent dans l'environnement du nuage, par compensation, des régions présentant une électrisation contraire, avec des charges négatives vers le haut du nuage et des charges positives près du sol.

Dans ces conditions, il suffit qu'une tension suffisamment grande soit atteinte entre une partie du nuage et une zone avoisinante de signe contraire pour que des décharges électriques se produisent : ce sont les éclairs. Dans le cas des éclairs diffus, ou éclairs en nappe, les décharges peuvent être des décharges internes joignant deux zones à l'intérieur d'un même nuage, ou bien des décharges entre nuages , quand les zones sont situées à l'intérieur de deux nuages différents ; si la décharge a lieu entre nuage et sol, on parle de décharge nuage-sol (ou de décharge au sol), celle-ci étant la modalité de loin la plus fréquente de la foudre. On observe parfois aussi des décharges silencieuses et d'assez faible intensité, les feux Saint-Elme : ces décharges apparaissent et persistent quelque temps aux extrémités d'objets saillants tels que paratonnerres, mâts de navire, bouts d'aile d'avion, etc.

La brève durée de la décharge électrique qui est cause de l'éclair — de l'ordre d'une demi-seconde au plus — n'empêche pas le déroulement d'un processus complexe, dans lequel des prédécharges pilotes (parfois appelées les traceurs ou les précurseurs de l'éclair) progressent d'abord par bonds entrecoupés de phases de repos, soit en se dirigeant depuis un nuage vers une zone d'un autre nuage ou de la surface terrestre, soit — rarement — en allant vers le haut depuis un relief ou un édifice élevé (dans ce dernier cas, on a une décharge sol-nuage ) ; il peut alors survenir qu'une décharge parte d'un point privilégié de la zone cible et vienne à la rencontre de la prédécharge pilote, établissant ainsi un canal ionisé, le canal de l'éclair, de forme plus ou moins sinueuse ou ramifiée : ce n'est que dans ce cas que retentit la véritable décharge ou décharge en retour, dont la vitesse dépasse 10 8 m.s - 1 pour une durée de l'ordre de 100 µs, et qui peut être suivie d'autres décharges après quelques centièmes de seconde.

Un cas rare est à mettre à part : celui de l'éclair en boule (ou foudre globulaire ), qui prend la forme d'une boule de lumière colorée, de quelques dizaines de centimètres de diamètre, se déplaçant à peine ou restant immobile ; ses causes et sa composition sont encore mal connues (elle est peut-être constituée d'air à l'état de plasma).