La journée a été chaude, peut-être même un peu humide, et les hauts nuages au loin rappellent le chou-fleur. Vous entendez un craquement aigu, comme le bruit d'un frappeur frappant un home run, ou un grondement sourd rappelant celui d'un camion roulant sur l'autoroute. Un orage lointain, rempli d'éclairs, se fait connaître.
Des éclairs éclatent lors d'orages au moins 60 fois par seconde quelque part autour de la planète, parfois même près du pôle Nord.
Chaque étincelle géante d’électricité traverse l’atmosphère à une vitesse de 200 000 milles à l’heure. Elle est plus chaude que la surface du soleil et fournit des milliers de fois plus d'électricité que la prise de courant qui recharge votre smartphone. C'est pourquoi la foudre est si dangereuse.
La foudre tue ou blesse environ 250 000 personnes chaque année dans le monde, le plus souvent dans les pays en développement, où de nombreuses personnes travaillent à l'extérieur sans abris protégés contre la foudre à proximité. Aux États-Unis, 28 personnes en moyenne ont été tuées par la foudre chaque année entre 2006 et 2023. Chaque année, l'assurance paie environ 1 milliard de dollars de dommages et intérêts pour les dommages causés par la foudre, et environ 4 millions d'acres de terres brûlent dans les incendies de forêt provoqués par la foudre.
Pourtant, les estimations du nombre de coups de foudre aux États-Unis varient considérablement, allant d'environ 25 millions par an, cités par un certain nombre de météorologues depuis les années 1990, à 40 millions par an, rapportés par les Centers for Disease Control and Prevention. Cela complique les efforts de sécurité et de protection contre la foudre.
Je suis météorologue dont les recherches portent sur la compréhension du comportement de la foudre. Dans une nouvelle étude publiée dans le Bulletin de l'American Moasting Society , mes collègues et moi avons utilisé six années de données provenant d'un réseau national de détection de la foudre qui, selon nous, est devenu suffisamment précis pour offrir une image plus précise des impacts de foudre aux États-Unis. Cette connaissance est essentielle pour améliorer les prévisions et la prévention des dommages.
Pour avoir une idée plus précise de la fréquence des coups de foudre, il est utile de définir ce qu'est un coup de foudre.
Imaginez-vous regarder par la fenêtre un orage avec des éclairs nuage-sol à proximité. L'éclair semble scintiller.
Un éclair correspond à tous les éclairs nuage-sol qui se produisent dans un délai d'une seconde et dans un rayon de 6 milles. Chaque scintillement est un coup de foudre. Chaque coup peut toucher un ou plusieurs points de frappe au sol, et il peut y avoir plusieurs coups dans le même canal.
La foudre est une grosse décharge électrique qui tente de dissiper l'électricité présente dans un nuage. Ainsi, s'il y a beaucoup d'électricité accumulée, il peut y avoir beaucoup d'éclairs pour s'en débarrasser.
Sur six années de données du National Lightning Detection Network, nous avons constaté que les États-Unis enregistrent en moyenne 23,4 millions d'éclairs, 55,5 millions de coups et 36,8 millions de points d'impact au sol chaque année.
Les ingrédients de base des orages sont de l’air chaud et humide près du sol, avec de l’air plus frais et plus sec au-dessus et un moyen de soulever l’air chaud et humide. Partout où ces ingrédients sont présents, des éclairs peuvent se produire.
Cela se produit le plus souvent près de la côte du Golfe, où la brise marine contribue à déclencher des orages presque tous les jours de l'été. La Floride, en particulier, est un point chaud pour les éclairs nuage-sol. La région de Miami-Fort Lauderdale a enregistré à elle seule plus de 120 000 coups de foudre en 2023.
Le centre et le sud des États-Unis ne sont pas aussi sujets à la foudre, mais ils ont tendance à connaître plus d'orages et de foudre que le nord et l'ouest du pays, bien que la foudre dans l'ouest puisse être particulièrement destructrice lorsqu'elle déclenche des incendies de forêt.
Les eaux fraîches de l'océan Pacifique, quant à elles, entraînent généralement peu d'orages le long de la côte ouest.
Pour pouvoir compter combien d’éclairs frappent le sol et où ils frappent, il faut être capable de les détecter. Heureusement, les éclairs nuage-sol sont assez faciles à détecter. En fait, vous l'avez peut-être déjà fait.
Lorsque la foudre éclate, elle agit comme une antenne radio géante qui envoie des ondes électromagnétiques (ondes radio) à travers le monde à la vitesse de la lumière. Si vous écoutez une station de radio AM pendant un orage, vous risquez d'entendre beaucoup d'électricité statique.
Le Réseau national de détection de la foudre utilise des antennes stratégiquement placées pour écouter ces ondes radio produites par la foudre. Il est désormais capable de localiser au moins 97 % des éclairs nuage-sol qui se produisent aux États-Unis.
Le nombre de coups de foudre varie d'une année à l'autre en fonction des conditions météorologiques dominantes au printemps et en été, lorsque la foudre est la plus courante. Il n’existe pas encore suffisamment de données américaines précises pour dire s’il existe une tendance vers plus ou moins d’éclairs. Cependant, les changements dans la fréquence et l'emplacement des éclairs peuvent être un indicateur du changement climatique affectant les tempêtes et les précipitations. C'est pourquoi l'Organisation météorologique mondiale a désigné la foudre comme une « variable climatique essentielle ».
Les météorologues et les équipes de gestion des urgences peuvent utiliser ces nouvelles données et notre analyse pour mieux comprendre comment la foudre affecte généralement leurs régions. Cela peut les aider à mieux prévoir les risques et à préparer le public aux risques d’orage. Les ingénieurs utilisent également ces résultats pour créer de meilleures normes de protection contre la foudre afin d'assurer la sécurité des personnes et des biens.
Les coups de foudre restent imprévisibles. Alors, pour rester en sécurité, n'oubliez pas :lorsque le tonnerre gronde, rentrez à l'intérieur.
Plus d'informations : Chris Vagasky et al, Combien d'éclairs frappent réellement les États-Unis ?, Bulletin de la Société météorologique américaine (2024). DOI :10.1175/BAMS-D-22-0241.1
Informations sur le journal : Bulletin de la Société météorologique américaine
Fourni par The Conversation
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lisez l'article original.