Contenu
Bretwood Higman a pris ces photos de la foudre dans un nuage de cendres volcaniques du volcan Redoute. La caméra était montée sous la yourte où il habite à Seldovia, en Alaska, et devait prendre automatiquement une photo de 30 secondes toutes les deux minutes. Seldovia se trouve à 130 km du volcan, de l'autre côté de Cook Inlet. Deux éruptions sont capturées sur les photos, la première à 27h20 le 27 mars et la seconde deux heures plus tard. L'appareil photo, un Canon Digital Rebel XTi doté d'un objectif Canon 70-200 mm L, était à peine en mesure de résoudre le nuage d'éruption éclairé par la foudre, ce qui explique pourquoi les images paraissent bruyantes.
Éclair du volcan Redoute: Foudre dans le nuage de cendres à partir de l’éruption du 27 mars à 23h20 à 23h26. Photo de Bretwood Higman.
Pour ces deux éruptions, la foudre n'a commencé que plusieurs minutes après le début de l'explosion. Les scientifiques discutent encore de la façon dont les formes de foudre en général et la foudre volcanique sont encore moins bien comprises. Ce qui est généralement convenu, c'est que le processus commence lorsque les particules se séparent, soit après une collision, soit lorsqu'une plus grosse particule se sépare en deux. Ensuite, une certaine différence dans l’aérodynamique de ces particules fait que les particules chargées positivement sont systématiquement séparées des particules chargées négativement. La foudre est le flux électrique résultant lorsque cette séparation de charge devient trop importante pour que l'air résiste au flux d'électricité. Certains des traits d’éclairage de ces photos font au moins 3 km de long. La séparation des particules chargées doit donc se faire à cette échelle.
Éclairs volcaniques: Foudre dans le nuage de cendres à partir de l’éruption du 27 mars à 23h20. Photo de Bretwood Higman.
Séquence idéalisée d'événements qui conduit à la foudre.
Science de la foudre
Quelles sont les causes de la foudre dans un nuage de cendres volcaniques? Voici une séquence idéalisée d'événements qui conduit à la foudre:
- Etat de départ (des particules ont peut-être déjà été chargées par un processus précédent).
- Les collisions entraînent une séparation des charges. Pour que cela se produise, il doit exister une différence dans les propriétés électriques des particules lors des collisions.
- Certains processus, tels que le tri aérodynamique, séparent les particules chargées positivement et négativement. Cela signifie que certaines sections du nuage sont plus négatives ou positives que les autres.
- Lorsque la séparation des charges devient trop importante, l'électricité circule entre les régions positives et négatives du nuage, formant un éclair et neutralisant la séparation des charges.
En relation: Informations sur le volcan Redoute
Nuage de cendres éclair: Foudre dans le nuage de cendres à partir de l’éruption du 27 mars à 23h20. Photo de Bretwood Higman.
Sismogramme: Moment des éruptions relatives à ces photos. Image de l'observatoire du volcan de l'Alaska.