Orages

Nous expliquons ce que sont les orages électriques, comment ils se forment et les types qui existent. En outre, ses caractéristiques et ses conséquences.

Les orages sont déplacés à grande vitesse par les vents atmosphériques. 

Que sont les orages ?

Les orages électriques sont connus comme un type de phénomènes météorologiques caractérisés par une instabilité atmosphérique (qui se manifeste par de fortes pluies , des vents violents et parfois de la grêle ou de la neige), ainsi que par la génération d’éclairs ou d’éclairs, qui en sillonnant l’ atmosphère génèrent du tonnerre .

Comme toutes les tempêtes, les orages sont déplacés à grande vitesse par les vents atmosphériques . Cependant, son cours peut être dévié par d’éventuelles irrégularités, telles que des vents ascendants.

Ils peuvent également initier un mouvement rotatif formant des supercellules ou supercellules , dans lesquelles s’effectue une circulation interne des masses d’ air , ce qui leur confère une durée (et un danger) plus longue que d’habitude.

Voir aussi : Tempête de sable

Comment se forment les orages ?

Les nuages ​​d’orage sont classés dans Cumulus. 

Pour qu’ils se forment, il est nécessaire que l’atmosphère présente des caractéristiques d’humidité spécifiques dans un vent chaud qui se lève .

Ce vent se refroidit haut dans l’atmosphère , libère sa charge énergétique et se condense, atteignant des températures inférieures au point de rosée.

Ainsi, les nuages ​​de type Cumulus se forment avec un grand développement vertical (jusqu’à 18 000 pieds), se nourrissant de l’air chaud qui continue à circuler. Ce sont précisément des nuages ​​d’orage.

Plus l’air chaud qui monte est fort, plus l’orage sera intense.

La charge électrique de celui-ci dépendra de la quantité d’ eau , de glace ou de neige qui tombe d’une grande hauteur. Ces précipitations libèrent de l’énergie électrique en raison de la différence de charge entre les niveaux supérieur et inférieur de l’atmosphère.

Types d’orage

La tempête supercellulaire se nourrit d’elle-même et a une grande charge énergétique. 

Les orages électriques peuvent être, selon leur nature :

  • Orages unicellulaires. Bien que dotés d’éclairs et de pluies intenses, ils sont les plus faibles et les plus courts de tous, puisque leur cellule ne restitue pas d’énergie.
  • Orages multicellulaires. Ils possèdent deux ou plusieurs cellules dont l’énergie conjointe peut les prolonger pendant des heures, causant des dégâts matériels importants et provoquant des inondations , de brèves tornades , de la grêle, etc.
  • Ligne de grains. Il s’agit d’une ligne de tempêtes actives avec des vents de force ouragan, de fortes pluies et un front de tempête commun entre 10 et 19 miles de large.
  • Orages supercellulaires. Grâce à un circuit de courants de vent ascendants, ces tempêtes se répercutent sur elles-mêmes, c’est pourquoi elles ont une grande charge d’énergie et peuvent être particulièrement destructrices.
  • Orages d’écho arqués. Son nom vient de l’anglais Bow echo , puisqu’il s’agit de tempêtes aux formes courbes ou arquées, au centre desquelles se produisent des vents forts en ligne droite.
  • Système convectif à mésoéchelle. C’est un système orageux composé de différentes tempêtes et qui peut se propager sur des kilomètres, pendant des heures entières de pluie et de vents très forts.

Conséquences des orages

Les orages sont capables d’abattre des arbres et de blesser des passants. 

Les tempêtes de toutes sortes causent d’énormes dégâts matériels et humains , car les niveaux de précipitations peuvent provoquer des inondations, tandis que des vents violents peuvent renverser des arbres, des poteaux et d’autres objets capables de blesser des passants.

Si l’on ajoute à cela la fréquence des éclairs lors d’un orage électrique, il faut aussi prendre en considération les éventuels incendies provoqués par la décharge d’électricité.

Des dommages peuvent également survenir au corps des êtres vivants frappés par chaque coup de foudre , qu’il frappe directement, ou frappe à une certaine proximité et, par conduction électrique, provoque des dommages mortels.

Phases d’un orage

Les orages ont trois phases :

  • Naissance. Au cours de cette étape, l’air chaud monte et produit des cumulonines bus. Si les conditions sont réunies, des particules de glace sont produites au sommet des nuages.
  • Maturité. La croissance verticale de la tempête atteint son maximum et les nuages ​​acquièrent une forme d’enclume habituelle. Une turbulence intense et irrégulière se produit au sein des nuages, car un certain équilibre est atteint entre les vents ascendants et descendants, et les premiers éclairs se produisent à la suite de la chute des particules les plus lourdes ou les plus denses, au milieu des pluies et des vents torrentiels. . .
  • Dissipation. Les nuages ​​se propagent sur les côtés, en couches et sur les bords, au fur et à mesure que les courants froids prédominent et que l’énergie excédentaire est consommée. Finalement, l’air froid remplace l’air chaud à la surface de la terre et les précipitations s’affaiblissent à mesure que les cirrus apportent leur ombre au refroidissement de la croûte terrestre.

Pourquoi les orages sont-ils dangereux ?

La foudre est capable de générer une puissance instantanée de 1 gigawatt.

Le plus grand danger de ces orages réside dans la présence d’éclairs ou de foudre .

Les seconds sont particulièrement dangereux car ils consistent en des impulsions électromagnétiques capables de générer une puissance instantanée de 1 gigawatt (un million de watts). Ils se déplacent à l’état plasmatique à une vitesse moyenne de 440 km/s.

Une telle énergie électrique est susceptible de causer des dommages électromagnétiques à des équipements numériques ou électroniques , ou de renverser une personne ou un animal par contact direct ou indirect.

Comment le tonnerre prend-il naissance ?

Le tonnerre est considéré comme une explosion sonore. 

Le tonnerre est le son de l’onde de choc que la foudre provoque sur l’air de l’atmosphère, car il le chauffe sur son passage à plus de 28 000 °C.

Cet air chaud se dilate rapidement et augmente son volume , mais lorsqu’il se mélange à l’air froid qui l’entoure, il se refroidit et se contracte soudainement.

Ce double mouvement produit les ondes sonores que nous percevons comme le tonnerre : une explosion sonore.

Pourquoi les rayons se forment-ils ?

La foudre se produit, essentiellement, en raison de la différence de potentiel électrique qui se forme lors d’une tempête ou de phénomènes similaires (tels que des éruptions de cendres volcaniques ou des nuages ​​​​de feu de forêt à grande échelle), entre les couches de l’atmosphère et la surface de la Terre .

Ce différentiel est donné par la charge statique que les particules en suspension (glace, cendres, poussières, etc.) produisent lorsqu’elles se déplacent dans l’atmosphère.

Cette énergie statique est ensuite déchargée sous forme de foudre ou de foudre vers la Terre, équilibrant ainsi les deux extrémités touchées par la foudre.

Cependant, les détails exacts de la façon dont la décharge électrique est initiée font encore l’objet d’ un débat scientifique .

Qu’est-ce qui attire le plus la foudre ?

Les éléments métalliques sont généralement une bonne cible pour les coups de foudre. 

La foudre d’un orage frappe généralement à des points élevés, plus près de l’orage . Cela inclut les arbres ou les éléments qui dépassent d’eux-mêmes du terrain. Il est donc plus facile d’être frappé par la foudre dans une plaine qu’entre des collines.

En revanche, les éléments métalliques ou ceux ayant une bonne conductivité électrique sont toujours une bonne destination pour eux. Il s’agit notamment de grandes étendues d’eau (conducteur par excellence) ou d’appareils électriques ou électromagnétiques.

Certaines études déconseillent même l’utilisation des téléphones portables lors d’un orage en plein air.

A quelle distance se trouve un orage ?

Il existe une méthode éprouvée pour calculer la distance d’un orage, basée sur le fait que le son et la lumière se déplacent dans l’atmosphère à des vitesses très différentes.

Par conséquent, nous pouvons percevoir la différence entre la lumière de la foudre et le bruit du tonnerre , en tenant compte du fait que la lumière se déplace à 300 000 km/s et le son à 332 m/s.

Ainsi, à partir du moment où nous voyons l’éclair, nous pouvons compter les secondes écoulées jusqu’au tonnerre : pour chaque 3 secondes écoulées, il y a 1 km de distance entre nous et l’orage électrique.

Mesure de sécurité

S’il y a des vents forts pendant une tempête, il est nécessaire de s’éloigner des fenêtres.

Les mesures de sécurité contre un orage sont extrêmement simples puisqu’elles consistent à se mettre à l’abri .

Cependant, il faut garder à l’esprit que des vents très forts peuvent déraciner des arbres ou des poteaux de leur emplacement et les faire tomber. Pour cette raison, en principe, nous devons chercher un abri loin des fenêtres , des arbres ou d’autres éléments que le vent peut entraîner.

Enfin, il faut tenir compte des risques de foudroiement, en s’éloignant des plans d’ eau , des objets métalliques ou des conducteurs d’électromagnétisme.

Il ne faut pas oublier que, comme dans toutes les tempêtes, des inondations sont possibles , donc les abris verrouillés sans issue ne sont pas non plus une bonne idée .