Éclair

Voici différents types d’éclairs :

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Foudre Nuage – Sol / Négative
C’est un éclair de décharge entre nuage et le sol chargé négativement est le phénomène le plus courant  peuvent être identifiés visuellement et dans les photographies par leur ramification distinctive vers le bas (en dehors de la partie du canal très près du sol, où celles-ci peuvent être ramifiés vers le haut). ce type d’éclair se compose généralement de plusieurs «coups de retour», qui sont des impulsions supplémentaires de courant qui illuminent le canal encore et encore.  + d’infos
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Foudre Nuage – Sol / Positive
Un éclair de décharge entre nuage et le sol se déplace vers le bas. ces éclairs sont généralement associés à des orages super cellulaires et à l’arrière les lignes de grains.Ils peuvent être identifiés visuellement et dans les photographies par leur manque distinctif de ramification (L’éclair positif aura occasionnellement des ramification à des altitudes plus élevées, mais rarement près du sol). Ils se composent d’un éclair, qui est généralement très lumineux et intense par rapport à une autre activité de la foudre dans un orage. Il est fréquent que des photographies de positifs soient surexposées à moins que le photographe a arrêté la lentille de manière significative. Le tonnerre d’un positif est généralement très fort, et sonne nombreuses fois comme une série de Booms profonds.
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L’éclair Sol-Nuage
L’éclair  Sol – Nuage  est une décharge depuis le sol vers le nuage ,initié par un traceur ascendant (un objet sur le sol). Commun sur de hautes tours et gratte-ciels, pylônes ,ils  peuvent aussi bien être positif ou négatif en polarité. La foudre comporte des ramifications vers le haut
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Éclair intra nuageux
Le type le plus courant de décharge :La foudre se déplace dans un seul nuage , par sauts entre les différentes régions de charge .L’éclair peut être caché à l’intérieur du nuage, et peut ne pas être visible par un observateur sur le terrain.A ne pas confondre avec l’éclair inter-nuageux.
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Anvil Crawlers
Anvil Crawlers Les Anvil Crawlers sont horizontaux, arborescents. Ce type de foudre couvrent souvent de très grandes distances, ce qui entraîne de vastes décharges  spectaculaires. crawlers Anvil sont souvent très événements à haute altitude, et de ce fait généralement  avec un tonnerre “doux”en raison de leur grande distance de l’observateur. Ils ont tendance à apparaître le long de la face inférieure des portions d’enclume d’un orage. Crawlers Anvil peuvent se produire soit indépendamment complètement dans le nuage, ou en relation avec une décharge nuage-sol. 
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Bolt from the Blue
Un Bolt from the Blue est un nom donné à une décharge nuage-sol qui frappe loin de son orage parent. Le coup de foudre provient généralement dans les régions les plus élevées d’un nuage cumulonimbus, voyageant horizontalement une bonne distance de l’orage avant de faire une descente verticale à la terre. En raison du point d’impact final étant une distance significative de la tempête (parfois jusqu’à 16 km de distance), ces événements de foudre peuvent se produire à des endroits avec un ciel clair «bleus»  – d’où le nom. 
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 Éclair Nuages – Air
Se référant à une décharge (ou une partie d’une décharge) en sautant d’un nuage dans l’ air clair. Techniquement parlant, tous les nuages à coups de foudre contiennent des composants «cloud-air» dans les nombreuses branches qui se prolongent loin du canal principal et se terminent brusquement au milieu de l’ air. Cependant, les exemples les plus visuellement spectaculaires de la foudre nuage-air se produisent quand un canal de foudre long et lumineux saute sur le côté d’un nuage cumulonimbus ,et se termine dans l’air limpide entourant l’orage.
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Éclair en perle
C’est un nom donné à l’étape de décomposition d’un canal de foudre dans lequel la luminosité du canal se décompose en plusieurs segments. Presque chaque décharge de foudre présentera un «perlage» , le canal se refroidissant immédiatement après un impact

 

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Foudre en ruban 
La Foudre en ruban se réfère à l’aspect visuel d’un éclair a plusieurs décharges photographié en exposition longue. Cela est généralement causé par le vent soufflant le canal de la foudre sur le côté pendant l’exposition. Plus il y a de vent et plus le déplacement horizontal sera important sur l’image enregistrée. Un mouvement de la caméra lors de la prise de vue de la foudre peut également entraîner le même effet:
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PHOTO 1: canal de foudre Vent soufflé: Agrandir
PHOTO 2: Lightning capturé avec caméra mobile: Agrandir

La foudre en temps réel :   fr.blitzortung.org


La foudre et l’éclair, deux mêmes phénomènes ?

Même si sa formation est identique, la foudre se différencie de l’éclair par un point : c’est un éclair qui touche la terre ou atteint un aéronef (avion, montgolfière…). L’éclair quant à lui ne se confine qu’à titiller les cieux.Pour naître, un éclair doit se retrouver au cœur d’un orage. Celui-ci, extrêmement chargé en humidité, vents violents et étant issu de la friction entre un courant d’air chaud et un courant d’air froid, est très instable.

C’est dans ce climat de vives tensions que les nuages de l’orage vont se gorger d’électricité.Plusieurs conditions régissent la formation d’un éclair. Tout d’abord, les courants d’air ascendants et descendants doivent dépasser la vitesse de 25 m/s. De plus, les nuages doivent être remplis de particules de glaces lourdes et légères, comme des cristaux.Ce sont ces derniers, dont le rôle est essentiel, qui vont déclencher le mécanisme final. Lorsque ces particules lourdes se heurtent à des particules plus fines de glace, et que la température est inférieure à 15 °C, alors ces particules lourdes se chargent en électricité négative (dans la partie basse du nuage). À l’inverse, si la température excède les 15 °C, elles se chargent en électricité positive.Au cœur même d’un nuage, les températures sont extrêmement variables, certaines zones affichant plus de 15 °C, d’autres moins. C’est cette accumulation de charges positives et négatives qui va générer un déséquilibre au sein d’un même nuage. Car cherchant à se rejoindre, les couches positives et négatives exercent une considérable pression sur la couche intermédiaire qui fait office d’isolant. Sous la pression celle-ci permet aux couches de se réunir.

Au moment de leur rencontre, il y a opposition directe entre ces charges et tout ” explose “. Un orage prend alors forme et des éclairs vont s’extirper avec force des nuages.La forme zigzag d’un éclair découle du déplacement des charges négatives vers les charges positives. Gorgé d’électrons, ce tracé électrique va descendre vers le sol par bonds expliquant sa forme bigarrée. À quelques décamètres du sol, une décharge émanant du sol prendre forme et le rejoint. De cette rencontre naîtront la décharge principale et les post-décharges. La foudre ne disparaîtra que lorsque toutes les charges se sont dissipées.Contrairement aux éclairs, la foudre touche le sol. Lorsqu’elle l’atteint, l’éclair transporte la charge électrique du nuage jusqu’au sol, d’où l’aspect spectaculaire du phénomène, qui provoque le plus souvent des incendies.La foudre a tendance à être attirée par les points culminants, tels que les arbres, les sommets…

Pour se protéger, il faut donc mieux s’abriter dans un bâtiment ou une voiture, ou le cas échéant, s’éloigner au maximum des points culminants proches. Les endroits touchés qui font office de conducteurs peuvent selon leur matière fusionner, éclater ou subir une vaporisation de leurs éléments superficiels. Les conséquences sont diverses : lorsque la foudre touche une simple pelouse, ou un objet métallique comme un poteau, aucune trace n’est généralement visible. Quand elle frappe le sable, les grains peuvent fondre et se transformer en verre ! À l’inverse, lorsque celle-ci touche un corps organique, tel qu’un arbre ou un être humain, la dilatation soudaine des liquides contenue par le corps peu provoquer de graves brûlures. Si le corps organique est un conducteur suffisamment important, il peut exploser, c’est ce qu’on nomme couramment le foudroiement. La température peut en effet atteindre les 30 000 °C !La puissance de la foudre est donc très destructrice et dangereuse. Dans un éclair, on distingue 15 ordres de grandeur divers. L’un de ces ordres équivaut à la puissance nucléaire !

Un aéronef n’est pas non plus hors de danger : les appareils de mesures météorologiques ou d’observations peuvent être gravement endommagés.La meilleure protection pour l’homme reste de s’abriter dans une bâtisse surmontée d’un paratonnerre qui permettra de conduire l’électricité et ainsi d’éviter quelle ne fasse de dégâts. Cependant, seul un quart des éclairs toucheront le sol, et donc deviendront de la foudre, ce qui limite les risques. Dans certains cas de gros orages, près de 100 éclairs peuvent se former à la minute, dont seulement 25 d’entre eux seront de la foudre.

PHOTOS:  foudre Galerie

sources :   stormhighway.com+ keraunos.org +la-meteorologie.com

Eclairs volcanique :

Un orage volcanique est un phénomène de décharge électrique entre un volcan et son panache volcanique. L’apparition de la foudre demande des conditions particulières de différence de potentiel électrique qui ne sont pas toujours présentes au cours d’une éruption, c’est pourquoi toutes les éruptions ne génèrent pas ce phénomène.

Au cours d’une éruption volcanique, les particules de cendre et de poussière qui sont expulsées par le volcan sont projetées à grande vitesse dans une zone d’activité thermique intense. Elles se frottent rapidement, ce qui les charge en électricité, et les fait donc accumuler des charges électriques positives ou négatives. La tension des champs électromagnétiques formés par ces dernières devient progressivement trop forte, ce qui provoque un claquage et l’apparition de foudre.

Il est à noter qu’il faut que le taux de production des particules et leur vitesse d’éjection permettent d’atteindre la tension de claquage de l’air pour que le phénomène se produise. C’est pourquoi le taux d’éclairs varie dans le temps dans une même éruption et entre les éruptions de deux volcans. Pour des éruptions mineures, il peut ne jamais être observé. (source Wikipédia)

Ce phénomène est bien connu des vulcanologues. Selon eux, ce sont les frottements de ces particules qui les amènent à accumuler des charges statiques positives et négatives. Lorsque la tension devient trop forte, l’électricité statique est libérée sous la forme d’éclairs.

liens :

Explications vidéo en français:

http://www.maxisciences.com/foudre/un-spectaculaire-orage-volcanique-immortalise-au-japon_art34481.html

http://www.risquesetsavoirs.fr/quand-la-cendre-devient-electrique-un-orage-volcanique.html

 

Une expérience scientifique reproduisant le phénomène en laboratoire : (⇒lien de l’expérience)