L’orage. Des nuages chargés en pluie. Un spectacle... électrique.

Lors de conditions orageuses, les avions, généralement, évitent de voler.

Pas aujourd’hui.

Sur la base aérienne de Solenzara, en Corse, un chasseur s’apprête à décoller.

Ce n’est pas un avion militaire, mais scientifique ! Et il part à l’assaut d’un orages et, plus particulièrement, des éclairs qui seront produits.

Ambiance décollage

Ce falcon 20 part enregistrer l’activité, de l’orage. Il mesurera la dynamique des particules au sein du nuage - sa microphysique - mais aussi d’autres phénomènes - électriques notamment - grâce à une batterie d’instruments embarqués...

ITV Eric Defer

Donc des capteurs qui sont sensibles aux éclairs, comme des moulins à champs, mais aussi  à la microphysique nuageuse, comme les sondes de microphysique, mais aussi un radar de nuages, un radar qui nous donnera un profil vertical de la composition du nuage, et aussi des vents au sein du nuage. On a aussi quelques détecteurs de particules à haute énergie qui nous permettent de mesurer le rayonnement de particules dans le nuage d’orage.

Si la recherche scientifique a déjà permis d’énormes progrès dans le domaine des prévisions météorologiques, en ce qui concerne la compréhension des orages et leurs éclairs - il reste encore de nombreuses questions sans réponse.i

Quelles sont les conditions, au sein du nuage, qui vont déclencher un éclair ?

Pourquoi est-ce que certains de ces éclairs peuvent s’étendre sur plusieurs dizaines de kilomètres ?

Le projet de recherche Exaedre a été monté pour apporter un éclairage sur ces étonnants phénomènes météorologiques sources de beauté certes, mais aussi parfois, de dégâts matériels…

L’équipe se repose notamment sur les capacités du Falcon 20 de SAFIRE, le Service des Avions Français Instrumentés pour la Recherche en Environnemnet qui assure le fonctionnement d’une flotte d’avions au service de la Science…

ITV Bernard, Pilote

C’est un avion qu’on a percé, pour mettre des hublots, sur le toit, sur le plancher, un avion sur lequel on a ajouté une perche, on a rajouté des capacités d’emport sous les ailes, et finalement tout ça pour le transformer en laboratoire volant et d’embarquer du matériel de laboratoire.

Contrairement à un avion de ligne qui se pilote de l'avant, l’avion scientifique se pilote de l'arrière et de l'avant. C'est à dire que c’est la somme de toutes les informations qui ont circulé sur le téléphone de bord, c’est une particularité, ça veut dire que tout le monde parle sur un même réseau. Cela demande une petite discipline sachant que c'est un avion qui vole vite et donc pour donner un ordre d'idée en une minute on a fait 12 km. Et si on met une minute à élaborer une solution on la met en œuvre 12 kilomètres plus loin.

COM :

Avant que l’avion ne puisse prendre son envol il faut vérifier les conditions météorologiques.

Deux points météo sont faits chaque jour avec les ingénieurs de Météo France.

S’il y a un risque d’orage, pour une fois, c’est bon signe.

L’équipe de chercheurs discute alors avec les pilote et les météorologues pour établir une stratégie de vol permettant de récolter les meilleures données possibles.

Ambiance

L’équipe de SAFIRE prépare ensuite l’avion et s’assure que tous les appareils scientifiques sont bien opérationnels.

Lorsque le top départ est donné c’est une course contre la montre qui s’engage pour être sûr de ne pas rater ces précieux éclairs...

AMBIANCE : on part dès que tout le monde est prêt.

COM :

Depuis le poste de contrôle, les scientifiques suivent l’avion sur leurs écrans et réajustent avec les pilotes les trajectoires de l’appareil en fonction de l’évolution des orages.

Pour avoir l’image la plus fidèle possible de la cellule orageuse, les scientifiques complètent leur observation avec d’autres instruments, au sol. Une base de l’Inra, l’institut National de la Recherche Agronomique a été équipée d’une station météo, de radars et d’un laser spécial qui scrutent l’atmosphère.

Ils s’appuient également sur  un réseau d’antennes appelé SAETTA, c’est le mot “éclaire”, en langue corse.

d’après le mot Éclair en langue corse.

12 de ces antennes ont été installées sur l’île, du niveau de la mer jusqu’au sommet des montagnes.

- ITV Sylvain :

Il y a douze stations comme celle là.

Bon, le boîtier électronique ça fait très compliqué, l’installation etc. Mais c’est quelque chose d’ultra simple en fait. C’est comme un poste de radio avec sa petite antenne qui détecte les orages par le grésillement, mais ça fait pareil. Sauf que là on a une antenne GPS qui permet des datations super précises de tous les signaux. Donc ça enregistre des pics électriques liés à tous les processus d’éclairs et comme ils sont très bien datés, on arrive à faire de la reconstruction en trois dimensions.

Le réseau SAETTA est un réseau de détection des éclairs, c’est un imageur en trois dimensions, c'est-à-dire, ça nous permet d'observer en temps réel avec une extrême précision la forme des éclairs et non pas seulement les impacts au sol mais vraiment en trois dimensions, dans les nuages, quelque chose qui est invisible normalement. Ça se passe dans le nuage, on voit se dessiner les éclairs sur nos écrans. Grâce à ce réseau.

COM :

Si une campagne d’observation aussi ambitieuse qu’EXAEDRE a pu être mis en place, c’est aussi parce que les orages violents ont un impact direct sur nos sociétés.

 - ITV Eric Defer : Il y a effectivement un enjeu sur les aspects impacts du climat et de son évolution sur la cellule orageuse en général. Des études ont montré que l'on s'attend à des orages de plus en plus violents mais moins présents en termes d'occurrence. L'un des objectifs qui est derrière le projet est de commencer à réfléchir à comment on peut utiliser la donnée d'éclairs. Pour aider à mieux suivre cette évolution du climat.

COM (à améliorer) :

Après la tempête viendra le calme - de l’analyse des données. Une période qui durera des mois voire des années mais qui permettra de donner du sens à toutes les observations de la campagne Exaedre. Et ainsi de mieux comprendre ces phénomènes, parmi les plus spectaculaires de la Nature.