Overblog Suivre ce blog
Editer l'article Administration Créer mon blog
15 juin 2010 2 15 /06 /juin /2010 20:54

Magique ! Quand les images d'observation de la terre illustrent un phénomène de l'aérodynamique des avions et des fusées...

Cette image magnifique et étonnante provient du capteur MERIS du satellite européen ENVISAT. Elle a été acquise le 6 juin 2010 à 10h50 (UTC). Elle a été retenue comme "image de la semaine" par l'Agence Spatiale Européenne. Elle montre une situation météorologique spectaculaire et exceptionnelle au sud des îles Canaries au large de la côte ouest de l'Afrique.

Il s'agit d'un phénomène de tourbillons de Bénard-Von Karman, créé par un vent du nord perturbé par le relief de l'archipel des Canaries : les tourbillons de l'autre côté des îles, qui s'enroulent dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse, se forment lorsque l’air glisse autour d’un objet, entraînant une séparation des flux et la création de tourbillons dans son sillage.


Envisat---Meris---Extrait---Canaries---06-06-2010.jpgExtrait de l'image MERIS des îles Canaries et de la côte ouest de l'Afrique acquise par
le satellite européen ENVISAT le 6 juin 2010 (Crédit Image : Agence Spatiale Européenne). Un traitement léger d'amélioration du contraste dans les nuages a été appliqué par Spot Infoterra

 

Cette répétition géométrique de tourbillons est causée par un écoulement instable autour de corps peu profilés et ne peut se produire que dans des conditions très particulières. Sur des objets mobiles (lignes électriques, stores vénitiens, antennes, ponts suspendus), les vibrations peuvent entraîner une mise en résonance, source de bruit ou, parfois, de phénomènes plus destructeurs.

Ces tourbillons tirent leur nom de deux scientifiques : Théodore von Karman et Henri Bénard.  Théodore von Karman, né en 1881 et mort en 1963, était un ingénieur et physicien hongrois et américain spécialisé en aéronautique, à l'époque des travaux dans les années fondateurs dans ce domaine. Il a été le premier directeur du Jet Propulsion Laboratory (voir le site très intéressant sur l'histoire du JPL) de 1938 à 1944 et est à l'origine de plusieurs découvertes importantes en aérodynamique, notamment dans les domaines supersonique et hypersonique. Henri Bénard (1874-1939) est un physicien français connu pour ses recherches sur la convection dans les liquides.

 

Envisat---Meris-SE---Canaries---06-06-2010.jpg

Une vue plus complète de l'image MERIS des îles Canaries et de la côte ouest de l'Afrique acquise par
le satellite européen ENVISAT le 6 juin 2010 (Crédit Image : Agence Spatiale Européenne). L'image a été sous-échantillonnée : la résolution est réduite d'un rapport 2 par rapport à la scène initiale qui offre une résolution de 300 mètres au sol.

 

Guy Lachaud, de Météo France, nous a aimablement fourni quelques informations complémentaires sur cette situation météorologique : sur l’image complète ci-dessus, on distingue également de très beaux nuages d'ondes générées au large (moitié supérieure de l'image) avec du vent de Nord-Est vers 3000 à 4000 mètres d'altitude et qui épousent bien la forme générale des côtes : ces nuages sont classés "étage moyen" dans la famille des altocumulus et in fine "cumulonimbus altocumulo mutatus " (en français: évolution d'un altocumulus castelanus en cumulonimbus); On aperçoit également sur le continent en partie supérieure des grands traits blancs dans tous les sens : ce sont des "cotra", trainées de condensation générées par les avions à réaction volant entre 7000 et 12000 mètres d’altitude (couche de l’atmosphère appelée tropopause).

 

Sources utilisées :

  • Site Internet de l'ESA et site MIRAVI pour l'accès aux images MERIS.
  • Entretien avec Guy Lachaux de Météo France.

 

En savoir plus :

 

Suggestions d'utilisations pédagogiques en classe :

  •   Travail sur les types de nuages et les conditions d'apparition. Voir en particulier le dossier nuages sur le site de Météo France.
  • Plus ambitieux, sur un projet de plusieurs mois, expérimentations en soufflerie (on peut la contruire) sur des objets de différentes formes. Mesure de la force de résistance de l'air et du coefficient de trainée. Expériences sur la portance et sur les profils d'ailes d'avion. Expériences en vol sur la stabilité des fusées (voir le site de Planète Sciences).

 

Partager cet article

Repost 0
Publié par Gédéon - dans Météorologie
commenter cet article

commentaires

Présentation

  • : Un autre regard sur la Terre
  • Un autre regard sur la Terre
  • : Les satellites d'observation de la Terre au service de l'environnement : images et exemples dans les domaines de l'environnement, la gestion des risques, l'agriculture et la changement climatique. Et aussi, un peu d'espace et d'astronomie, chaque fois que cela suscite questions et curiosité...
  • Contact

A Propos De L'auteur

  • Gédéon
  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre.
Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées
  • Ingénieur dans le domaine de l'observation de la Terre. Bénévole de l'association Planète Sciences Midi-Pyrénées

Rechercher

En Savoir Plus Sur Ce Blog...