Des scientifiques du Southwest Research Institute affirment avoir capturé visuellement les ondes sonores créées par la foudre.
Signature acoustique du tonnerre. Crédit photo : Université de Floride / Institut de technologie de Floride / Institut de recherche du Sud-Ouest.
La foudre frappe la Terre environ 100 fois par seconde, soit plus de huit millions de fois par jour. Les États-Unis à eux seuls reçoivent jusqu’à 20 millions de coups de foudre par an, provenant d’environ 100 000 orages.
La foudre est une étincelle qui peut atteindre une longueur de plus de 8 km, une température de 50 000 degrés Fahrenheit (27 000 degrés Celsius) et contenir plus de 100 millions de volts électriques.
“La physique qui sous-tend ce processus violent reste mal comprise. Bien que nous comprenions la mécanique générale de la production du tonnerre, il n’est pas particulièrement clair quels processus physiques de la décharge de la foudre contribuent au tonnerre que nous entendons”, a déclaré le Dr Maher Al-Dayeh de la division Science et ingénierie du Southwest Research Institute.
Pour capturer la signature acoustique du tonnerre, le Dr Al-Dayeh et son collègue, le Dr Neal Evans, ont utilisé un réseau de microphones unidimensionnel de 15 mètres de long, composé de 16 récepteurs situés à 95 mètres du canal de la foudre.
Les mesures ont été effectuées au Centre international de recherche et de test sur la foudre à Camp Blanding, FL, au cours de l’été 2014.
“Le réseau linéaire a été orienté dans une position de feu final de sorte que le modèle de réception acoustique de pointe peut être dirigé verticalement le long du canal avec une résolution spatiale dépendant de la fréquence, ce qui nous permet d’échantillonner les signatures acoustiques de différentes parties le long du canal de la foudre”, ont expliqué les scientifiques.
“Les résultats montrent une composante haute fréquence significative mesurée dans le champ proche du canal qui permet l’imagerie acoustique le long du profil vertical du canal et pour les coups de retour individuels, déduisant ainsi l’énergie acoustique rayonnée en fonction de l’altitude.”
Les résultats ont été présentés le 6 mai lors d’une réunion conjointe des sociétés de géophysique américaine et canadienne à Montréal, au Canada.
De futures expériences pourraient permettre aux scientifiques d’étudier indépendamment les signatures acoustiques probables des impulsions de courant, des branches des conducteurs de pas et des zigzags des canaux de décharge.
