La foudre

Que se passe-t-il quand la foudre frappe la Tour CN?

Que vous les aimiez ou non, les orages sont un phénomène météorologique intéressant, et encore plus intéressant à la Tour CN! En cas d’orage, la foudre frappe d’habitude l’objet le plus élevé dans le secteur. Et la Tour CN est certainement le point le plus élevé à Toronto! Mais vous êtes-vous déjà demandé ce qui se produit quand la Tour CN est touchée par la foudre? 

La foudre

Et bien, pour mieux comprendre ce qui se produit, nous devons d’abord voir comment la foudre se produit. Un nuage d’orage contient des millions de minuscules gouttes d’eau. À mesure que les gouttes d’eau, le grésil ou les flocons de neige montent ou descendent à l’intérieur du nuage, ils se cognent. Les plus grosses gouttes d’eau peuvent arracher des électrons (les particules chargées négativement de chaque atome) aux plus petites gouttes, et deviennent alors chargées négativement.  Les atomes et les molécules cherchent vraiment à conserver leur neutralité, avec un nombre égal de charges négatives et positives. Mais parce qu’elles contiennent moins d’électrons, les petites gouttes d’eau deviennent chargées positivement. Avec le vent et la gravité, les charges positives et négatives se divisent entre le haut et le bas du nuage, ce qui provoque la séparation des charges. Cela résulte en un champ électrique à l’intérieur du nuage, comme les pôles d’un aimant. Et comme pour les pôles d’un aimant, les charges du même type n’aiment pas se côtoyer. Les électrons négatifs du sol sont repoussés par le champ électrique grandissant du nuage d’orage, ce qui crée une charge positive localisée au sol. Une fois que le nuage a accumulé une charge suffisante, l’air aux alentours commence à s’ioniser. Cette libération soudaine d’électrons achemine directement la charge entre le nuage et le sol. En fait, la foudre se déplace de deux façons, avec un courant positif du sol, qui rejoint le traceur descendant venant du nuage. La charge électrique du nuage est transmise au sol par la foudre.

La Tour CN est bien préparée pour les coups de foudre. Des bandes en cuivre sont réparties sur toute la longueur de la Tour. Le cuivre est un très bon conducteur et transmet facilement les électrons vers les énormes tiges de mise à la terre enterrées au sol. Quand la foudre frappe la Tour, la décharge électrique se déplace dans les bandes et se diffuse dans le sol. Et ne vous inquiétez pas, ce système a été mis à l’essai! En moyenne, la Tour CN est frappée par la foudre 75 fois par an! 

Faits amusants :

La Tour est peut-être l’objet le plus élevé à Toronto, mais ce n’est pas toujours la structure la plus proéminent qui est frappée par la foudre. En fait, il est plutôt compliqué d’expliquer où la foudre peut frapper… Durant la construction de l’Aquarium Ripley, par exemple, les visiteurs et les employés de la Tour ont vu la foudre frapper les grues de construction autour du chantier de l’Aquarium. Ces grues étaient au moins 300 m plus bas que la Tour CN! Il est très difficile d’expliquer pourquoi cela s’est produit. Il est possible que le champ électrique du nuage d’orage ait affecté la grue plus vite que la Tour, ce qui a produit une charge positive plus forte, et un flux plus direct vers le sol. La grue contient davantage de métal, ou plus de surface, parce que la plupart des grues sont composées de grands treillis en acier interconnectés. Peu importe la raison, cette expérience a été spectaculaire, surtout observée d’un point de vue vraiment original! 

Vous voulez en savoir davantage? Jetez un coup d’œil aux liens qui suivent : 
(Veuillez prendre note que les renseignements figurant sur les sites internet suivants sont seulement offerts en anglais)

How Stuff Works - How Lightning Works
National Weather Service - Lightning Safety
National Geographic - Lightning Facts
Lightning Maps