CLIMAT

Quelques phénomènes climatiques rares

Les nuages les plus rares et les plus hauts du monde ont rencontré une aurore boréale au mois d’août dernier

Displays of Noctilucent Clouds and Aurora during one night are rare.
Noctilucent Clouds, NLC’s for short, (aka Night Shining Clouds or Polar Mesospheric Clouds) are the world’s highest types of cloud forming on the edge of space at height of about 80 km (50 miles) which is also height where auroras occur. Unlike most of other clouds types, which are mostly made of water vapour, NLCs are comprised of extremely small ice crystals. They are normally too faint to be seen, and are visible only when illuminated by sunlight from below the horizon while the lower layers of the atmosphere are in the Earth’s shadow. They can be observed in the summer months at latitudes between 50° and 70° north and south of the equator.

FUTURA SCIENCES

Nombre d’astronomes amateurs auraient souhaité être à sa place. Maciej Winiarczyk a eu la chance d’observer deux phénomènes tout à fait extraordinaires simultanément, à une latitude à laquelle il est d’autant plus difficile de les observer. La pointe du comté de Caithness se situe en effet à 58,25 °N. Les nuages que l’on observe dans la vidéo, au-dessus de la grande couche denuages, se forment en très haute altitude (vers 80 km) et entre 50° et 70° de latitude. Mais les aurores polaires, elles, se forment le plus souvent dans la zone aurorale, comprise entre 65° et 75°. Il faudrait donc être à une plus haute latitude pour observer ces deux événements couplés.

Une aurore polaire voit le jour à la suite d’une éruption solaire. Tous les 11 ans, le Soleilconnaît un maximum solaire : les taches solaires , et donc les éruptions, sont plus fréquentes. Des masses importantes de matière sont alors éjectées dans l’espace et peuvent atteindre lamagnétosphère terrestre. Cette enveloppe capture ces particules chargées et les dirige vers les pôles magnétiques. de la Terre Une fois entrées, les particules solaires réagissent avec certains gaz et produisent les couleurs que l’on observe dans les aurores. Si l’été 2013 aurait dû être un pic d’activité du Soleil, il est resté particulièrement faible, atténuant alors la probabilité d’observer des aurores boréales, d’autant plus à aussi basse latitude.

Les nuages stratiformes présents sur la vidéo avant l’apparition de l’aurore polaire sont nommés nuages noctulescents, soit « qui brillent dans la nuit ». Ce sont probablement les nuages les plus énigmatiques au monde. Ils se forment à 80 km de haut, dans la mésosphère. On les observe principalement en été, mais il faut que le Soleil se soit déjà couché. Ce sont en effet des nuages de glace, qui ne se voient pas en pleine journée. Pour devenir visibles, il faut qu’ils puissent réfléchir la lumière émise par le Soleil, par en dessous (voir schéma).

Lorsque le Soleil est couché, ses rayons n'éclairent plus le sol ni les nuages troposphériques. Ils sont dirigés vers l'espace et rencontrent sur leur chemin les nuages noctulescents (NLC sur l'image). Ces nuages réfléchissent alors la lumière vers la Terre, ce qui les rend visibles pour les observateurs.

La façon dont se forme et se maintient un tel nuage en mésosphère relève du mystère. Le phénomène est assez récent, puisque pareils nuages n’avaient jamais été observés avant 1883. C’était juste après l’éruption du volcan Krakatoa en Indonésie, c’est pourquoi pendant longtemps on a pensé que les aérosols volcaniques, ou les débris de météorites, pouvaient jouer un rôle de noyau de condensation dans la formation de ces nuages. Il aura fallu attendre les années 2000, pour que ces nuages soient identifiés comme des panaches de glace. En 2003, Michael H. Stevens mettait en évidence dans un article paru dans les Geophysical Research Letters que la formation de ces nuages était favorisée par le lancement des fusées.

Déjà en 2001, une équipe de l’université du Colorado à Boulder suggérait que les nuages noctulescents étaient des indicateurs possibles du changement climatique. S’ils ont été vus pour la première fois juste après une éruption volcanique majeure, la période correspondait aussi au début de l’ère industrielle. Dans une étude parue dans la revue Advances in Space Research, les chercheurs de Boulder montrent qu’il existe une corrélation entre l’augmentation de la fréquencede formation de ces nuages et les progressions d’émission de méthane dans l’atmosphèredurant le XXe siècle. Si ce constat est exact, alors ce phénomène tout à fait extraordinaire deviendra peu à peu banal. Mais en attendant, continuons à apprécier cette beauté étonnante.

UN PUNCH HOLE AU DESSUS DE MOSCOU

« Ces trous sont produits lorsque la température de l’eau dans les nuages descend en dessous de zéro mais que l’eau n’a pas encore gelé »

UN FALLSTREAK HOLE

Les « fallstreak holes », se forment généralement dans des cirrocumulus ou altocumulus, constitués de gouttelettes d’eau en surfusion (l’eau n’est pas gelée alors que sa température est en-dessous du point de congélation). Il suffit alors qu’une particule vienne perturber l’eau surfondue (c’est ce qu’on appelle un « noyau glaciogène ») pour que celle-ci se transforme très rapidement en glace, qui, plus lourde, chute et forme un voile nuageux caractéristique.

NUAGES MAMMATUS

Ces nuages rares en forme de mamelles se produisent souvent pendant des événements météorologiques intenses. Le Mammatus se forme souvent au-dessous des Cumulonimbus lorsque l’air frais et humide descend dans un environnement plus chaud. Ces nuages peuvent vous sembler étranges mais ils sont inoffensifs. Le danger vient en général des orages qui les accompagnent.

NUAGES ASPERATUS

Ce nuage de basse altitude est caractérisé par sa forme verticale. Les météorologues s’interrogent encore sur les conditions de son apparition. Une hypothèse veut qu’il s’agirait d’un nuage lenticulaire, dont la structure serait bouleversée par des vents secs et ascendants.

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Asperatus: une formation nuageuse sublime et rarissime. Crédit: Witta Priester

TORNADES  DE FEU

Ce type de phénomène également connu sous le nom de « tourbillon de feu » ou « démon de feu » se produit en fait lorsqu’une colonne d’air chaud et montant rencontre les flammes d’un feu de forêt ou d’un incendie. Cela reste néanmoins très rare

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