TPE : LES TORNADES

De tous temps, les catastrophes naturelles ont été un sujet d’inquiétude et de questionnement pour les hommes. Une des plus fascinantes (et effrayantes) d’entre elles est la tornade. Il s’agit d’un tourbillon de vents violents, colonne nuageuse sous forme d’entonnoir. Toutefois, on n’en voit pas partout dans le monde, on sait qu’elles sont plus fréquentes dans certaines zones (sur la côte Ouest des Etats-Unis par exemple). Comment se forme une tornade ? Nous verrons d'abord les étapes de sa formation puis les acteurs de ce phénomène pour enfin aborder l'expérience de formation d'une tornade miniature

I – Du cumulonimbus au mésocyclone à la tornade : les étapes de la formation de la tornade

1– Formation du cumulonimbus

Dans une « atmosphère instable », à la surface de la terre, on trouve l'air chaud et humide (la chaleur venant du fait que le sol aspire la chaleur des rayonnements du soleil). Plus haut, il y'a l'air froid. Entre les deux, on trouve une mince couche d'air stable (pas de mouvement) dans laquelle la chaleur monte au fur et à mesure que l'altitude augmente. L'air chaud est moins dense que l'air froid et donc il monte, conformément à la poussé d'Archimède. Lorsqu'il arrive à la couche stable, il est plus froid que l'atmosphère qui l'entoure, donc il est repoussé vers le bas. On dit qu'il atteint le niveau de condensation ascendante, NCA. Toutefois, par la suite, le sol est chauffé par le soleil, l'air emprisonné se réchauffe encore plus et peut également devenir plus humide vu qu'il s'évapore. La couche devient alors instable et peut présenter des failles à certains endroits. Une masse d'air peut alors passer par une faille. En s'élevant, la vapeur d'eau contenue dans ces courants ascendants se condense en relâchant de l'énergie. Les bulles étant réchauffées, elles restent plus légère que l'air environnant. En poursuivant son ascension, elle vont édifier un nuage orageux : le cumulo-nimbus.

Généralement, si l'on