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Voici où et quand se produisent les superbolts, les plus puissants éclairs au monde

Crédits : Max Pixel.

Une équipe de chercheurs de l’Université de Washington (États-Unis) a étudié la répartition spatio-temporelle des superbolts à l’échelle planétaire. Les données obtenues révèlent les propriétés surprenantes de ces éclairs très rares mais extrêmement puissants. Des résultats sans précédent parus dans la revue Journal of Geophysical Research : Atmospheres ce 9 septembre.

Les décharges de foudre qui caractérisent les orages sont plus ou moins puissantes. En effet, si l’intensité électrique de certains impacts est limitée à quelques milliers d’ampères, elle peut s’élever à plusieurs centaines de milliers pour d’autres.

Quant à l’énergie électrique émise dans la bande VLF – celle où les éclairs sont les plus actifs -, la moyenne mondiale se situe autour de 1000 joules. Les mesures révèlent cependant que certaines décharges possèdent une énergie parfois bien supérieure à 1 000 000 joules.

Les superbolts, les plus puissants des éclairs 

Les décharges qui forment l’extrémité haute des différentes distributions correspondent à des sortes de super-éclairs. De fait, ils sont surnommés superbolts dans la littérature scientifique. En termes d’impacts sur le réseau électrique ou autres, il va sans dire qu’ils présentent un potentiel destructeur particulièrement élevé.

éclairs répartition
Figure 1. Répartition spatiale des superbolts sur 2010-2018 – entre 1-2 million de joules en bleu et >2 millions de joules en rouge. Crédits : R.H. Holzworth & al. 2019.

 

éclairs europe
Figure 2. Zoom sur l’Europe pour les décharges >2 millions de joules. Crédits : R.H. Holzworth & al. 2019.

Dans une nouvelle étude parue le 9 septembre, des chercheurs ont pour la première fois analysé leur distribution spatio-temporelle – et ce à l’échelle planétaire. Les scientifiques ont défini ces éclairs comme présentant une énergie supérieure à 1 000 000 J dans la bande de fréquence 5-18 kHz.

La période couverte s’étend de 2010 à 2018 et repose sur les données du World Wide Lightning Location Network. Sur les 9 ans échantillonnés, plus de 2 milliards d’éclairs ont été détectés, dont 8 000 superbolts. Un rapport de 1 pour 250 000 qui témoigne de leur rareté.

Les caractéristiques très particulières des superbolts 

Les résultats sont surprenants. Ils indiquent que ces puissantes décharges se manifestent essentiellement entre novembre et février – pendant l’hiver boréal. Par ailleurs, elles se produisent majoritairement au-dessus des surfaces océaniques. Une répartition totalement opposée à celle des éclairs plus traditionnels.

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Figure 3. Répartition temporelle des superbolts. Crédits : R.H. Holzworth & al. 2019.

Ainsi qu’on peut le voir sur la première figure, les superbolts se concentrent notamment dans le nord-est de l’Atlantique, en Méditerranée et le long des Andes. Ce dernier épicentre étant le seul localisé sur terre, il fait figure d’exception. Des noyaux secondaires sont présents au sud et à l’ouest de l’Afrique, dans l’océan Indien et dans le nord du Pacifique. Notez le gradient très resserré à proximité des zones littorales, notamment en Europe (voir la figure 2).

En outre, les données montrent une forte variabilité inter-annuelle. Le pic ayant été recensé en 2014. « Nous pensons que cela pourrait être lié aux taches solaires ou aux rayons cosmiques, mais nous laissons ça pour de futures recherches », précise R. H. Holzworth, auteur principal du papier. « Pour le moment, nous montrons l’existence de ce schéma de répartition auparavant inconnu ».

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Figure 4. Nombre de superbolts mois par mois de 2010 à 2018. Notez le pic en 2014 et la forte décroissance depuis. Crédits : R.H. Holzworth & al. 2019.

Vous pouvez consulter les détails de chaque superbolt en vous rendant sur cette page. Vous y trouverez la date et l’heure ainsi que l’énergie associée à chacun d’entre eux. Les plus violents sont indiqués en orange/rouge. On voit par exemple un impact à plus de 16 800 000 joules le matin du 27 janvier 2014 près du littoral des Hauts-de-France !

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