LA FOUDRE . Pourquoi tombe-t-elle sur la Terre ? Un phénomène

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LA FOUDRE .
Pourquoi tombe-t-elle sur la Terre ?
Parce que la Terre n'est pas neutre électriquement ! Continuellement,
notre belle planète bleue est déchargée par les rayons cosmiques et
est rechargée par la foudre. Ainsi la Terre porte globalement une
charge opposée à celle contenue dans les nuages.
La foudre nous vient de collisions de nuages comportants des ions : des molécules chargées
électriquement. Lorsque l'énergie potentielle électrostatique (c'est-à-dire la quantité de charges)
emmagasinée dans les nuages est suffisante, il se produit une décharge violente (100 000 Ampères)
très brève (40 000 km/s), c'est-à-dire très fortement énergétique.
Or en temps normal, l'air est isolant, c'est-à-dire que son énergie d'ionisation est extrêmement
importante. L'énergie qu'il faudrait lui fournir pour qu'il puisse céder un ou des électrons car ce
sont eux qui possèdent la charge élémentaire électrique ; le courant est en fait un déplacement
d'électrons.
Mais l'énergie émise par la foudre est assez importante pour faire devenir l'air un conducteur
électrique ! On dit que la tension de claquage de l'air est atteinte, il conduit alors la tension issu de
la différence de potentiels électriques entre la partie basse des nuages et la surface du sol.
Un phénomène étonnant : la foudre en boule.
Appelée également foudre globulaire, c' est un phénomène météorologique rare et encore
insuffisamment expliqué. Elle se présente sous la forme d’une sphère lumineuse d’une vingtaine de
centimètres de diamètre qui apparaît au cours d’un orage. Les connaissances actuelles à son sujet
sont très fragmentaires : elle n’a pu être reproduite expérimentalement qu’en 2007.
Elle serait en relation avec la vaporisation d’une quantité de silicium, le deuxième élément
chimique le plus courant à la surface de la Terre (après l'oxygène).
Jusqu’alors, on ne pouvait s’appuyer que sur des témoignages dont la validité était nécessairement
sujette à caution mais les très nombreux récits de gens raisonables qui semblaient cependant
suffisamment cohérents ont permisune étude du phénomène et la preuve de son existence .
L'automobile : une bonne protection ?
Oui et non ...
La plupart des voitures disposent d’une carrosserie en métal, qui conduit particulièrement bien
l’électricité.
Grâce à cette caractéristique, lorsqu’un éclair heurte directement le véhicule, celui-ci agit comme
une enveloppe protectrice en déviant le courant. Les charges électriques se répartissent
immédiatement sur la surface externe de la voiture avant de rejoindre le sol. On dit alors que la
voiture agit comme une cage de Faraday, un phénomène qui permet garder indemnes les occupants
de l'habitacle.
Mais ...
La structure du véhicule n’étant pas parfaite, il existe toutefois des risques non-négligeables :
en effet , certains véhicules ne sont pas conçus avec des matériaux conducteurs (c’est le cas des
caravanes et de certaines voitures en fibres de verre), ils n’offrent alors aucune protection face à la
foudre.
Le passage de la foudre provoque une incroyable vague de chaleur pouvant mettre feu au véhicule.
Heureusement, les situations où la foudre heurte directement le véhicule sont rares.
En général, celle-ci s’abat plutôt sur le sol à proximité. Le courant se diffuse alors dans le terrain et
la faible intensité qui en résulte ne parvient que rarement à remonter la barrière des pneus.
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