2010

Un laser pour moduler la météo - Dans le cadre de Téramobile, des physiciens parviennent à initier la condensation de gouttes d’eau

Un groupe de chercheurs basé à l’Université de Genève (UNIGE) a réussi, en collaboration avec des physiciens de Lyon et de Berlin dans le domaine des lasers ultrabrefs, à initier un phénomène de condensation et à provoquer la création de gouttes d’eau, en laboratoire mais aussi en conditions naturelles. Bien que la densité et la taille de ces gouttes d’eau ne permettent pas de provoquer artificiellement la pluie, cette prouesse démontre qu’il est possible d’utiliser des lasers pour la modulation météorologique. L’expérience fait l’objet d’une publication dans la revue Nature Photonics, dans l’édition en ligne datée du 2 mai 2010.

L’homme a toujours cherché à influencer le temps, et notamment à faire tomber la pluie, garante de bonnes récoltes et donc de vie. Depuis quelques dizaines d’années, la science et les techniques se sont employées à développer des stratagèmes pour agir sur les conditions météorologiques locales. Des solutions ont été ainsi élaborées, par exemple, pour faire crever les nuages de pluie et prévenir ainsi la grêle. Ces techniques reposent sur la dispersion, dans l’atmosphère, de nanoparticules d’iodure d’argent par des batteries de fusées. Mais, outre que le succès de cette technique demeure partiel, l’innocuité des particules diffusées n’est pas garantie.

Des chercheurs de l’UNIGE et des universités de Lyon et de Berlin, fédérés autour d’un projet international sur le rayonnement laser à «flashes» de lumière très courts (quelques millionièmes de milliardièmes de secondes) et très puissants, sont parvenus à provoquer un phénomène de condensation grâce à Téramobile, un instrument unique au monde atteignant la puissance de 1000 centrales électriques. A l’UNIGE, ces spécialistes sont placés sous la direction du prof. Jean-Pierre Wolf.

En attendant la pluie

Pour qu’il pleuve quand l’atmosphère est saturée d’humidité, il faut à l’eau une surface d’arrimage. Dans la salle de bain, le miroir, les vitres ou les objets peuvent jouer ce rôle: on y voit l’eau perler après une douche. Dans la nature, les particules en suspension dans l’air, soit des poussières ou des pollens, fournissent des noyaux de condensation autour desquels se créeront les gouttes de pluie.

Les chercheurs ont eu l’idée de faire jouer le rôle dévolu aux poussières et aux pollens dans le phénomène de condensation par des ions, lesquels sont générés par le laser. Ils ont provoqué, d’abord dans une chambre à nuage – une salle de laboratoire dédiée à la simulation expérimentale – puis en plein air, une ionisation de l’atmosphère, le tout à coups de laser Téramobile. Sur le tracé du rayon, les ions servent de surface d’accroche, permettant la condensation de vapeur d’eau contenue dans l’atmosphère en gouttes d’eau. Visibles à l’œil nu en laboratoire, ces dernières demeurent toutefois trop petites pour provoquer une véritable pluie, l’eau restant en suspension.

«Il s’agit de la première expérience démontrant qu’un laser est capable de générer de la condensation, explique Jérôme Kasparian, chercheur et coordinateur du projet Téramobile. Elle apporte la preuve que l’on peut se servir de laser pour modifier localement les conditions météorologiques. La réaction que nous avons obtenue constitue la première étape dans la formation de la pluie et laisse entrevoir la possibilité de remplacer, un jour, les techniques actuelles.» L’expérience apporte en outre un autre champ d’application pour le laser Téramobile, lequel a déjà montré son potentiel dans le domaine de la captation de la foudre.

Les équipes de chercheurs vont maintenant s’atteler à affiner le paramétrage du laser, afin d’améliorer les résultats obtenus lors de cette première démonstration. Les scientifiques cherchent également à augmenter la puissance de leur laser pour aboutir à des effets plus performants et sur une durée plus longue.

Contact

Jérôme Kasparian, tél. 022 379 68 44

2 mai 2010
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