Glossaire

tonnerre

Lorsqu'un fluide tel que l'eau ou l' air occupe un espace, il peut survenir qu'il se déplace à une vitesse supérieure à la vitesse de propagation des ondes acoustiques, au moins dans une région de cet espace ; il s'y forme alors une onde de choc , et celle-ci se propage selon un front d'onde qui se caractérise par une quasi-discontinuité de la pression et de la température et qui produit à son passage un bruit violent et bref. Les points d'explosion, les aéronefs en mouvement rapide sont des sources bien connues d'ondes de choc dans l' atmosphère ; mais les éclairs associés aux orages jouent aussi ce rôle de sources, et le tonnerre n'est rien d'autre que le bruit qui en résulte et qui se propage à son tour à la vitesse du son.

Ce bruit se manifeste sous la forme d'un claquement sec ou d'un roulement sourd dont l'intensité, en règle générale, s'avère d'autant plus forte que l' éclair est plus proche du lieu où se situe l'observateur. Il a plus précisément pour origine la succession des ondes de choc émises lors du trajet de l'éclair à mesure que la décharge électrique correspondante, en échauffant très brusquement l'air du canal ionisé où elle se propage, comprime brutalement les couches atmosphériques voisines, dont la dilatation qui suit amorce alors la propagation de l'onde de choc ; la superposition des ondes de choc provenant des différentes portions de la trajectoire de l'éclair se mêle ensuite à d'éventuels phénomènes de réflexion et de réfraction acoustiques pour composer le bruit spécifique du tonnerre, audible parfois jusqu'à 25 km de distance.

L'instant qui s'est écoulé entre la vision de l'éclair et le début de l'audition du tonnerre permet à l'observateur de mesurer la distance approximative en mètres entre le site où il se trouve et le lieu où s'est produit l'éclair : il lui suffit pour cela de multiplier cet instant en secondes par la vitesse du son, laquelle, bien que variable avec la température de l'air, reste proche de 340 mètres par seconde ; ce nombre étant lui-même voisin de 1 000 / 3, on peut aussi diviser l'instant mesuré par 3 pour obtenir la distance approximative en kilomètres.

Notons enfin que la moyenne sur une période donnée (par exemple le mois de mars, l'automne, l'année...) du nombre de jours où l'on a entendu le tonnerre en un site géographique déterminé présente un intérêt pour l'étude des climats , dont elle caractérise la nature plus ou moins orageuse ; les lignes qui sur une carte relient alors les sites où cette moyenne prend la même valeur sont des isobrontes . Lorsque la période choisie est l'année, le nombre ainsi obtenu en un site donné s'appelle son niveau kéraunique ; de l'ordre de 20 dans les régions françaises de métropole (jusqu'à 30 en montagne), il atteint un maximum de 180 environ dans certains sites équatoriaux.