La grêle peut varier en taille dans une même tempête en raison des différences de conditions atmosphériques rencontrées par les gouttelettes d'eau en suspension. Ces conditions telles que la température, l'humidité et les courants ascendants peuvent influencer la croissance des grêlons, provoquant ainsi des tailles différentes.
Les gouttes d'eau dans un nuage ne sont pas toutes pareilles. Elles peuvent avoir des tailles et des formes très variées avant même de se transformer en grêle. Certaines gouttes sont plus petites, parce qu'elles n'ont pas eu beaucoup de temps pour se former. D'autres sont plus grosses, car elles ont eu plus de temps pour capter d'autres gouttes autour d'elles. Niveau forme, une goutte d'eau n'est pas juste une mini-bulle parfaite; elle peut être déformée par des collisions avec d'autres gouttes ou par le vent dans le nuage. Alors, quand ces gouttes commencent à geler, ça donne des grêlons qui ne se ressemblent pas, même s'ils viennent de la même tempête.
Le nuage n'est pas uniforme. Certaines zones sont plus chaudes, d'autres plus froides. Ça joue beaucoup. Dans les parties plus hautes, l'air est vraiment froid, genre congélo, ce qui fait grossir les grêlons plus vite. Plus bas, c'est moins froid, donc ils grossissent moins. Puis, y'a des zones où l'humidité est plus élevée. Humidité élevée = plus d'eau qui colle aux grêlons, donc ils deviennent plus gros. Parlons aussi du vent, un peu comme dans une soirée karaoké avec plus ou moins de participants : les courants d'air varient. Ils peuvent pousser les grêlons dans des endroits plus secs ou plus humides. Ça change tout.
Dans une même tempête, les grêlons ne suivent pas toujours les mêmes trajectoires. Chaque grêlon se déplace à travers différentes couches d'air à des vitesses variées. Imagine un grêlon qui fait des allers-retours entre le haut et le bas du nuage. À chaque montée, il capte plus d'eau, et à chaque descente, il gèle cette eau. Les courants d'air ne sont pas uniformes. Certains grêlons montent très haut et redescendent rapidement, tandis que d'autres se retrouvent bloqués plus longtemps dans des courants ascendants. Leur vitesse de croissance dépend donc de leur exposition aux conditions de formation. Plus ils passent de temps dans les zones où de l'eau surfondu se transforme en glace, plus ils grossissent.
Les courants ascendants sont des flux d'air qui montent à l'intérieur du nuage. Ils jouent un rôle clé dans la formation de la grêle. Quand une goutte d’eau ou un bout de grêle est pris dans un courant ascendant, il monte en altitude. Là-haut, les températures sont bien plus froides. Donc, la goutte commence à geler et grossir. Plus le courant ascendant est fort, plus la grêle peut monter haut et devenir grande.
Les courants descendants sont, à l'inverse, des flux d'air qui descendent. Ils peuvent renvoyer des morceaux de grêle vers des zones plus basses et plus chaudes du nuage ou même en dehors du nuage. Cela peut faire fondre partiellement la grêle ou ralentir sa croissance. Quand la grêle rencontre ensuite un courant ascendant, elle peut remonter, se regeler et continuer à grossir.
Cette danse continue entre les montées et les descentes crée des morceaux de grêle de tailles différentes. Au final, la taille de la grêle dépend de combien de temps elle a passé à monter et descendre dans le nuage, et de la force des courants ascendants et descendants.
La taille des grêlons dépend de combien de temps ils passent dans la zone du nuage où il fait assez froid pour les congeler. Plus un grêlon reste longtemps dans cette zone, plus il peut grandir. Courants ascendants dans le nuage peuvent maintenir les grêlons en suspension, les forçant à passer à plusieurs reprises dans des couches d'air humide et froid. Chaque passage ajoute une nouvelle couche de glace. Si un grêlon est capturé pendant longtemps par ces courants, il peut atteindre des proportions impressionnantes. Les petits grêlons, eux, tombent rapidement au sol avant d'avoir la chance de trop grossir.
Le record de la plus grosse grêle jamais enregistrée revient à une pierre de glace de 1 kilogramme, tombée en 2010 dans la ville de Vivian, Dakota du Sud, aux États-Unis.
La taille des grêlons peut varier de quelques millimètres à plus de 15 centimètres de diamètre, en fonction des conditions climatiques et des trajectoires dans les nuages.
La formation des grêlons nécessite des gouttes d'eau super-refroidies qui gèlent autour d'un noyau de condensation en altitude, formant ainsi des cristaux de glace.
Les tailles et formes initiales des gouttes d'eau, les conditions atmosphériques et les trajectoires de croissance jouent un rôle majeur.
Les grêlons se forment lorsque de petites gouttes d'eau rencontrent des conditions atmosphériques favorables à leur solidification en glace.
Les variations de taille des grêlons peuvent être dues à des différences dans la vitesse de croissance et dans les trajectoires qu'ils suivent à travers le nuage.
La température, l'humidité et les mouvements verticaux et horizontaux dans les nuages peuvent tous jouer un rôle dans la formation et la croissance des grêlons.
Les scientifiques utilisent des instruments de mesure à distance et des ballons-sondes pour collecter des données sur les conditions atmosphériques à l'intérieur des nuages pendant les tempêtes de grêle.
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Question 1/5