L’éruption du volcan Hunga marque l’histoire de la foudre

De nouvelles recherches publiées dans la revue Geophysical Research Letters ont révélé que le panache émis par l’éruption du volcan Hunga en 2022 a créé les taux d’éclairs les plus élevés jamais enregistrés sur Terre, surpassant tout orage jamais documenté.

« L’éruption du volcan Hunga a été l’explosion volcanique la plus importante depuis Krakatau en 1883« , a déclaré Sonja Behnke, du groupe Electromagnetic Sciences and Cognitive Space Applications du Laboratoire national de Los Alamos, et auteur de l’article.

Le phénomène mystérieux de la météo des cendres volcaniques

Les éruptions volcaniques puissantes produisent des panaches de cendres capables de créer leurs propres systèmes météorologiques, offrant les conditions pour des éclairs à des altitudes plus élevées que celles normalement observées. Lorsque le volcan sous-marin de Tonga a éclaté, il a créé un panache qui s’est élevé à plus de 40 kilomètres de hauteur, plus haut que les orages typiques.

Des éclairs ont été observés à des altitudes stratosphériques (19 à 29 kilomètres), où la pression de l’air est trop faible pour supporter des éclairs de type orageux. Ce panache volcanique à montée rapide a peut-être créé localement des pressions plus élevées pour soutenir l’environnement nécessaire à la foudre.

Des ondes de gravité formées par l’expansion du panache

Après avoir atteint sa hauteur maximale, le panache s’est étendu vers l’extérieur sous forme de nuage en parasol, créant des ondes circulaires rapides connues sous le nom d’ondes de gravité, semblables à un caillou jeté dans un étang.

Des anneaux de foudre en forme de donut se sont étendus avec le nuage en parasol et étaient aussi grands que 280 kilomètres de diamètre.

Des « trous de foudre » similaires ont été observés dans les orages, mais jamais à cette échelle.

La détection de la foudre, un outil précieux pour l’observation des éruptions

La foudre a été détectée par des capteurs optiques basés dans l’espace, et des réseaux mondiaux d’antennes radio au sol à des milliers de kilomètres de distance. L’équipe de recherche, dirigée par l’Observatoire des volcans des Cascades de l’US Geological Survey, a découvert que l’éruption a produit 2 615 éclairs par minute à son pic d’intensité, qui a duré près de cinq minutes.

Ce taux d’éclairs à son apogée est nettement supérieur au deuxième événement d’éclairs le plus intense jamais détecté – 993 éclairs par minute – lors d’un orage dans le sud des États-Unis en 1999. La détection à distance de la foudre a permis de créer une chronologie détaillée de cette éruption historique, et a démontré la valeur de l’utilisation de la foudre volcanique pour surveiller l’activité volcanique.

« Les observations de la foudre comme celles-ci révèlent des détails sur l’évolution d’une éruption dans le temps, ce qui est particulièrement précieux lorsque la couverture nuageuse obscurcit les observations par satellite d’un panache« , a déclaré Behnke.

Références

Article : « Anneaux de foudre et ondes de gravité : aperçu de l’éruption géante du volcan Hunga de Tonga le 15 janvier 2022 ». Geophysical Research Letters. DOI : 10.5281/zenodo.7379584.

Légende illustration principale : Les puissantes éruptions volcaniques produisent des panaches de cendres qui peuvent créer leurs propres systèmes météorologiques, créant ainsi des conditions propices à la formation d’éclairs à des altitudes plus élevées qu’à l’accoutumée.

En synthèse

L’éruption du volcan Hunga en 2022 a présenté un phénomène rare : une production record de foudre, dépassant tout autre événement orageux documenté jusqu’à présent. Ceci a été rendu possible grâce à la formation d’un panache de cendres unique, qui a créé un environnement propice à la foudre à des altitudes stratosphériques. Toutefois, bien que ce phénomène soit fascinant du point de vue scientifique, il souligne également les dangers potentiellement destructeurs des éruptions volcaniques majeures.

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