Table des matières

      Qu'est-ce que la foudre ?

La foudre est une décharge électrique qui se produit entre deux champs de charges de polarité différente. En ré-équilibrant le potentiel entre les champs électriques concernés par l'éclair, la foudre émet une énergie considérable dans trois domaines caractéristiques qui sont :

• L'énergie calorifique


• L'énergie acoustique


• L'énergie électromagnétique

La foudre dans toute sa splendeur
Crédit photo : Samina Verhoeven

L'énergie calorifique, se traduisant par la chaleur émise, provient de la surchauffe de l'air. De nature isolante, celui-ci subit une surchauffe considérable lorsque le courant électrique de +/- 100 000 Ampères, le traverse. Cela provenant des propriétés résistives de l'air par rapport à ce courant. On peut ainsi observer des températures s'approchant des 30 000°C soit 5 fois celle régnant à la surface du Soleil. Cette haute température n'est toutefois pas nécessairement la cause principal des incendies provoqués par la foudre car la durée du phénomène reste extrêmement brève. Ce temps n'étant généralement pas suffisamment long que pour enflammer les matériaux soumis à la décharge. Ainsi, il s'avère que ce soit le courant continu, agissant lors de décharges multiples, qui en soit la cause principale.

Lors d'un orage, on observe régulièrement des ré-illuminations de l'éclair lors des coups de foudre, chacune d'entre-elle étant séparée par un courant continu de +/- 100 Ampères. Celui-ci s'avérant durable dans le temps (jusqu'à 1 seconde dans les séquences les plus longues) est suffisant pour démarrer un incendie sur du bois sec et constitue donc le facteur principal dans ce type de phénomène. Par contre, c'est réellement le coup de foudre qui est responsable de l'explosion de certaines structures, cela étant dû à la vaporisation instantanée de l'eau que celles-ci peuvent contenir en leur sein (exemple : arbre écorcé, clocher d'église fissuré ou même détruit).

L'énergie acoustique généré par l'éclair provient justement de la forte chaleur émise par le passage du courant. Ce dernier va brutalement dilater l'air traversé par le canal de foudre, ce qui aura pour résultante, la création d'une onde très abrupte qui se propage dans toutes les directions. Étant une onde de choc durant les 10 premiers mètres de rayon, celle-ci se transforme en une énergie acoustique par après et constitue ainsi le tonnerre que l'on entend. Cette onde de choc peut également jouer un rôle dans l'explosion des structures.

Enfin, l'énergie électromagnétique se matérialise par un champ magnétique entourant le coup de foudre. Celui-ci peut lui-même être amené à générer du courant électrique dans l'environnement qu'il traverse en raison de sa brusque variation dans le temps (la durée du coup de foudre). Dès lors, tout matériel sensible à la surtension, plongé dans ce champ, est susceptible de rencontrer des dommages, voire une destruction totale de son circuit intégré. Ainsi, si l'énergie électromagnétique ne constituait pas un réel danger à l'époque, il s'avère être un fléau redoutable aujourd'hui. Effectivement, si par le passé, les outils électroniques étaient peu répandus, ils font désormais partie de la vie courante. Un disfonctionnement de certains de ceux-ci (par exemple, une altération d'une commande principale donnée par un ordinateur dans une usine d'assemblage) peut avoir des répercussions souvent très graves.

Pour en savoir davantage sur les propriétés de la décharge atmosphérique, nous vous invitons à vous rendre dans notre médiathèque afin de visionner l'épisode "La foudre" de notre série "Histoires d'orages" via ce lien : La foudre par Christian Bouquegneau