Les nuages à trous, phénomènes aériens fascinants, sont souvent observés lorsque les avions traversent des nuages stratiformes spécifiques. Ce spectacle céleste, qui intrigue les passionnés de météorologie, révèle des processus physiques inattendus. Découvrez les mystères derrière ces formations nuageuses uniques.
Délicates et hypnotisantes, les nuages à trous – scientifiquement connus sous le nom de cavum – sont des formations particulières qui se produisent lorsque les avions traversent certains types de nuages de niveau moyen. Mais que cache ce phénomène ?
Nouvelles mystérieuses sur les nuages perforés. Que disent les avions ?
Environ 8 % des cieux de la Terre sont couverts par des nuages stratifiés de phase mixte, comme les altocumulus et altostratus, qui apparaissent généralement comme des formations horizontales en couches.
Parfois, en particulier près des aéroports durant l’hiver, ces nuages développent une caractéristique inhabituelle où une partie du fond semble « tomber ». Ce phénomène crée une formation distincte connue sous le nom de cavum, aussi appelée nuage perforé ou trous de chute.
Our friend @EmilyFlair captured these photos from JFK Airport in New York back on Décembre 15.
They show “hole punch clouds,” more technically known as fallstreak holed. They result when airplanes fly though supercooled water droplets and give them something to freeze onto/fall. pic.twitter.com/ukVNMH7sMN
— MyRadar Weather (@MyRadarWX) Février 9, 2022
Le 2 décembre 2024, l’OLI-2 (Operational Land Imager-2) du Landsat 9 a capturé une image de deux formations de cavum dans la couche de nuages au-dessus de Wichita, Kansas.
Vus d’en haut ou d’en bas, les cavum apparaissent comme des cercles ou des ellipses nettement découpés dans la couche nuageuse. Leurs centres présentent souvent des traces de filaments, donnant l’impression que les nuages chutent en cascade du ciel.
Deux formations de cavum au-dessus de Wichita, Kansas, capturées le 2 décembre 2024 par l’Operational Land Imager-2) sur Landsat.
La physique derrière la formation des cavum
Le phénomène se produit dans des nuages de niveau moyen contenant des gouttelettes d’eau super-refroidies, qui restent liquides même en dessous du point de congélation typique de l’eau (0 degrés Celsius). Cependant, même ces gouttelettes peuvent finir par geler.
Lorsque qu’un avion passe à travers la couche de nuages, un refroidissement supplémentaire se produit sur les ailes de l’avion, ce qui peut provoquer la congélation des gouttelettes super-refroidies.
Les cristaux de glace génèrent plus de cristaux de glace, qui deviennent finalement trop lourds et tombent, laissant un vide dans le nuage. Les cristaux de glace qui tombent apparaissent souvent sous forme de traînées de précipitation, appelées virga.
Quelle est la fréquence des cavum près des aéroports ?
Les chercheurs étudiant les principaux aéroports du monde estiment que les conditions atmosphériques sont propices à la formation de cavum environ 3 à 5 % du temps, mais entre 10 et 15 % en hiver.
Hole punch cloud via visible satellite and cell phone. pic.twitter.com/m5b63SsI8i
— Anton Falco (@AntonFalcoWx) Octobre 30, 2022
Les avions passant sous des angles aigus produisent de petits cavum circulaires. À des angles mitigés, les avions créent des « nuages de canal » avec des traînées de virga étendues.
D’autres facteurs influençant la longueur du cavum incluent l’épaisseur de la couche nuageuse, la température de l’air et le degré de cisaillement du vent.