Les scientifiques développent une nouvelle méthode pour estimer les paramètres électriques des impulsions régulières dans la foudre

Le phénomène des impulsions régulières dans la recherche sur la foudre est caractérisé par des impulsions continues se produisant à intervalles réguliers, entraînant des changements rapides et intermittents du champ électrique au niveau du sol. Les impulsions individuelles durent des microsecondes, tandis que la séquence entière peut durer des millisecondes. Le mécanisme à l’origine de leur apparition a longtemps intrigué les scientifiques.

Des chercheurs de l'Institut nord-ouest de l'éco-environnement et des ressources de l'Académie chinoise des sciences, en collaboration avec des collègues de l'Institut des mines et technologies du Nouveau-Mexique, de l'Académie chinoise des sciences météorologiques et de l'Université Fudan, ont fourni de nouvelles informations sur l'évolution du canal. et les paramètres électriques des salves d'impulsions régulières de foudre.

L'étude, intitulée « Développement de canaux et caractéristiques des paramètres électriques des sursauts d'impulsions réguliers dans la foudre », est publiée dans Lettres de recherche géophysique.

Les chercheurs ont utilisé un nouveau modèle physique et une méthode d’optimisation des essaims de particules pour estimer les courants et les vitesses de propagation des impulsions successives. Ils ont également identifié la nature fortement superposée du développement des canaux de ces impulsions.

Sur la base de conditions d'observation conventionnelles, les estimations précédentes du taux de développement du processus K indiquaient des courants pouvant atteindre 88 kA, dépassant ceux de la plupart des décharges terrestres. Cependant, des observations par interféromètre de foudre à très haute fréquence ont révélé que ces impulsions se propagent beaucoup plus rapidement que prévu, à environ 0,6 à 1,8 × 10.⁸ mètres par seconde, réduisant les courants estimés de 88 kA à 6 à 18 kA.

La nouvelle méthode utilisée par l'équipe pour positionner l'interféromètre à foudre a considérablement amélioré la résolution temporelle des observations, la faisant passer de microsecondes à nanosecondes.

Cette étude présente un nouvel outil analytique pour fournir des méthodes et des perspectives innovantes pour les futures observations et analyses de la foudre. De plus, l’étude approfondie des mécanismes à l’origine des sursauts réguliers d’impulsions de foudre devrait mettre en lumière d’autres phénomènes naturels similaires.