Tout d’abord, il est essentiel de savoir qu’une tornade ne peut être créée sans la présence d’un orage.
Qu'est-ce qu'un orage?
Le premier facteur responsable de la naissance d’un orage est le soleil. C'est ce dernier qui réchauffe la Terre et qui crée un paramètre important pour la formation d'un orage.
C'est ainsi qu'une majorité d’orages se trouve dans la zone équatoriale, zone la plus chaude de la planète.
Dans les zones tempérées, la saison des orages correspond au printemps et à l’été. C'est également dans ces zones que l’on rencontre les orages les plus intenses car c’est le lieu des conflits entre les masses d’air tropicales et polaires.
C'est ainsi qu'une majorité d’orages se trouve dans la zone équatoriale, zone la plus chaude de la planète.
Dans les zones tempérées, la saison des orages correspond au printemps et à l’été. C'est également dans ces zones que l’on rencontre les orages les plus intenses car c’est le lieu des conflits entre les masses d’air tropicales et polaires.
Pour qu’un nuage se forme, l’atmosphère doit être humide et instable. Une masse d’air est dite instable lorsque, en augmentant d’altitude, sa température diminue moins vite que celle de l’air environnant.
Une masse d’air chaud va s'élever depuis le sol et lentement se refroidir en prenant de l’altitude jusqu’à ce que la vapeur d’eau contenue dans la masse d’air se condense. Des gouttelettes d’eau apparaissent alors, et un nuage se forme.
Ce nuage va continuer à se développer en augmentant d’altitude tant que sa température sera plus élevée que l’air environnant: c’est la naissance du cumulus.
Ce cumulus va continuer à se développer jusqu’à ce que son sommet atteigne celui de la troposphère. Cette limite se dénomme la "tropopause". Elle sépare la troposphère de la stratosphère, et délimite l’endroit où le comportement de la température en fonction de l’altitude change (plus l’altitude augmente, plus la température augmente).
Le cumulus ne pouvant plus se développer en altitude, il va s’étendre et former un cumulonimbus que l’on reconnaît grâce à sa forme caractéristique d’enclume qui se développe sur 7 à 12 kilomètres d’altitude.
A cause des chocs entre les différents hydrométéores, des décharges électriques surpuissantes vont se déclencher au cœur du nuage, le tonnerre gronde: un orage est né.
Une masse d’air chaud va s'élever depuis le sol et lentement se refroidir en prenant de l’altitude jusqu’à ce que la vapeur d’eau contenue dans la masse d’air se condense. Des gouttelettes d’eau apparaissent alors, et un nuage se forme.
Condensation de la vapeur d'eau contenue dans la masse d'air
Ce nuage va continuer à se développer en augmentant d’altitude tant que sa température sera plus élevée que l’air environnant: c’est la naissance du cumulus.
Ce cumulus va continuer à se développer jusqu’à ce que son sommet atteigne celui de la troposphère. Cette limite se dénomme la "tropopause". Elle sépare la troposphère de la stratosphère, et délimite l’endroit où le comportement de la température en fonction de l’altitude change (plus l’altitude augmente, plus la température augmente).
Le cumulus ne pouvant plus se développer en altitude, il va s’étendre et former un cumulonimbus que l’on reconnaît grâce à sa forme caractéristique d’enclume qui se développe sur 7 à 12 kilomètres d’altitude.
Formation d'un cumulonimbus
Exemple d'activité électrique d'un orage
La création d'une tornade
Si l’orage commence à tourner sur lui-même, cela indique qu’il se transforme en super cellule capable de créer une tornade.
La différence de vitesse entre les vents qui soufflent au sol et ceux qui soufflent en altitude va créer un grand tube d’air horizontal. Ce dernier va se redresser et se mettre dans le cumulonimbus lorsqu’il va entrer en contact avec le courant ascendant: c’est le mésocyclone.
A la base du mésocyclone la rotation est maximale.
Le tourbillon provoque alors une excroissance du nuage (vortex). Celle-ci va s’étirer jusqu’à toucher le sol et former une tornade. Cette partie est appelée tuba (tourbillon qui touche le sol).
Le tourbillon provoque alors une excroissance du nuage (vortex). Celle-ci va s’étirer jusqu’à toucher le sol et former une tornade. Cette partie est appelée tuba (tourbillon qui touche le sol).
Le bruit de soufflerie très intense, et cette excroissance à la base du nuage sont des signes avant-coureurs de l’apparition d’une tornade. Ce phénomène est rapide et extrêmement violent.
En France, le diamètre d’une tornade varie de quelques dizaines à plusieurs centaines de mètres.
Une tornade survit rarement plus de 15 minutes et sa puissance est imprévisible.
Son tuba peut faire jusqu'à plusieurs kilomètres de diamètre au Etats-Unis. La tornade la plus large de l’histoire connue à ce jour a ainsi atteint cinq kilomètres de diamètre.
Une tornade survit rarement plus de 15 minutes et sa puissance est imprévisible.
Son tuba peut faire jusqu'à plusieurs kilomètres de diamètre au Etats-Unis. La tornade la plus large de l’histoire connue à ce jour a ainsi atteint cinq kilomètres de diamètre.
Schéma de la formation d'une tornade
