L’orage, un générateur électrique entre ciel et terre

Un orage se caractérise par l'observation d’une ou plusieurs décharges brusques d'électricité atmosphérique se manifestant par un bruit sec et une lueur brève (éclair) accompagnés éventuellement de précipitations. Contrairement aux perturbations qui sont de grande taille et durent plusieurs jours, l'orage est un phénomène météorologique localisé et de courte durée. L'atmosphère abrite quelques milliers d'orages en activité permanente, générant une centaine d'éclairs par seconde.

Il existe deux types d'orages. Les lignes de grains se maintiennent parfois le temps d'une journée et peuvent balayer l'ensemble d'une région. Isolés, ils sont extrêmement dangereux car développés en super cellule ; leur action est localisée et de courte durée. Cependant, même dans le premier cas, la violence, et donc le danger, sont variables d'un endroit à un autre.
Comment naît un orage ? Affectionnant les masses d'air instable, humide et chaud, il se forme à partir d'un puissant cumulonimbus qui s'élève parfois jusqu'à 15 km de hauteur. Les mouvements ascendants de la cellule nuageuse (qui peuvent atteindre 160 km/h) agitent les particules d'eau et de glace qui s'entrechoquent et provoquent l'électrisation du nuage. Lorsque les gouttelettes d'eau de la partie supérieure du nuage deviennent trop grosses, elles commencent à tomber et créent des courants descendants. Des éclairs se propagent alors vers un autre nuage ou bien vers le sol. L'orage éclate ! La pression atmosphérique augmente, le vent change de direction et devient plus intense, la température chute, de fortes pluies et parfois la grêle se succèdent. Et cela peut durer plusieurs heures… L'activité d'un cumulonimbus orageux est de l'ordre d'une à deux heures, contre une vingtaine de minutes pour un cumulonimbus modéré, générateur d'averses.

L'éclair possède une énergie équivalente à la combustion de 80 litres de pétrole en une microseconde ! L'orage se comporte alors comme un générateur où l'étincelle de l'éclair se produit lors de la liaison électrique. L'air se réchauffe le long de la connexion électrique, se dilate très rapidement en créant une onde de choc : c'est le tonnerre. Au sol, la température d'un éclair peut atteindre 30 000 °C. La foudre désigne l'association éclair-tonnerre.