Les scientifiques ont spéculé sur ces trous pendant des décennies, mais il est désormais bien compris que les nuages de cavum sont causés par les avions.
Les nuages de Cavum, également appelés nuages perforants et trous de chute, semblent si étranges que les gens prétendent parfois qu’ils sont la signature de soucoupes volantes ou d’autres phénomènes anormaux non identifiés. Vus de dessous, ils peuvent ressembler à un grand cercle ou à une ellipse soigneusement découpé dans les nuages, avec des mèches de plumes laissées au milieu du trou.
Ils sont tout aussi impressionnants vus d’en haut. Cette image montre un amas de cavum au-dessus du golfe du Mexique, au large de la côte ouest de la Floride, le 30 janvier 2024. Elle a été capturée par le MODIS (Spectroradiomètre imageur à résolution moyenne) sur NASALe satellite Terra de .
Explications scientifiques sur les théories d’un autre monde
Des explications d’un autre monde ne sont pas nécessaires pour expliquer la formation accrocheuse des nuages. Alors que les scientifiques mentionnent périodiquement ce phénomène dans des revues scientifiques et spéculent sur leur cause depuis les années 1940, deux études publiées en 2010 et 2011, dirigées par des scientifiques de l’University Corporation for Atmospheric Research (UCAR), ont présenté une explication qui mettait en doute d’autres théories. repos. Ils sont causés par des avions se déplaçant à travers des bancs d’altocumulus.
Ces nuages de niveau intermédiaire sont composés de gouttelettes d’eau liquide en surfusion ; c’est-à-dire que les gouttelettes restent liquides même lorsque les températures sont inférieures au point de congélation typique de l’eau (32 degrés Fahrenheitou 0 degrés Celsius). La surfusion se produit lorsque les gouttelettes d’eau sont exceptionnellement pures et manquent de petites particules, telles que de la poussière, des spores fongiques, du pollen ou des bactéries, autour desquelles se forment généralement des cristaux de glace.
La surfusion peut sembler exotique, mais elle se produit régulièrement dans l’atmosphère terrestre. Les nuages d’altocumulus, qui couvrent environ 8 % de la surface de la Terre à un moment donné, sont principalement composés de gouttelettes d’eau liquide surfondues à une température d’environ -15°C.
Le processus derrière la formation du Cavum Cloud
Mais même les nuages surfondus ont leurs limites. Lorsque l’air se déplace autour des ailes et devant les hélices des avions, un processus appelé expansion adiabatique refroidit l’eau de 20 °C supplémentaires ou plus et peut pousser les gouttelettes d’eau liquide jusqu’au point de geler sans l’aide de particules en suspension dans l’air. Les cristaux de glace engendrent davantage de cristaux de glace à mesure que les gouttelettes de liquide continuent de geler. Les cristaux de glace finissent par devenir suffisamment lourds pour commencer à tomber du ciel, laissant un vide dans la couche nuageuse. Les cristaux de glace qui tombent sont souvent visibles au centre des trous sous la forme de fines traînées de précipitations qui n’atteignent jamais le sol – des caractéristiques appelées virga.
Contrairement aux tentatives précédentes pour expliquer le phénomène, les chercheurs de l’UCAR, avec des collègues de plusieurs autres institutions, dont le Langley Research Center de la NASA, ont utilisé une combinaison de données de vol d’avions, d’observations satellitaires et de modèles météorologiques pour expliquer comment les nuages se forment et suivre combien de temps ils ont duré. Lorsque les avions traversaient les nuages selon un angle assez prononcé, les chercheurs ont découvert qu’un petit cavum circulaire apparaissait. S’ils traversaient les nuages selon un angle faible, des « nuages canaux » plus longs avec de longues traînées de virga, comme celui illustré ci-dessus, devenaient visibles.
D’autres facteurs pouvant affecter la longueur de ces nuages comprennent l’épaisseur de la couche nuageuse, la température de l’air et le degré de cisaillement horizontal du vent, ont rapporté les chercheurs. Leur analyse a montré qu’un spectre complet de types d’avions, notamment les gros porteurs, les jets régionaux, les jets privés, les avions militaires et les turbopropulseurs, peuvent produire des nuages de cavum et de canaux. Avec plus de 1 000 vols arrivant chaque jour à l’aéroport international de Miami, les avions ont de nombreuses possibilités de rencontrer les conditions atmosphériques nécessaires à la production de nuages de cavum.
Image de l’Observatoire de la Terre de la NASA par Michala Garrison, utilisant les données MODIS de la NASA EOSDIS LANCE et GIBS/Worldview.