Foudre en Boule

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Le document

Ce document était probablement destiné au directeur du Meteorological Office de Londres , suite à une occurrence de ce phénomène en date du 26 juin 1921 à St John 's Wood (Londres). Il serait intéressant de savoir s'il recut une réponse ou engagea un dialogue avec le célèbre "Met Office".

Il contient quelques indications concernant les recherches de LGV Rota:

  • Recherches météorologiques nécessitant de nombreuses ascensions en ballon .
Qui pouvait s'offrir quelques centaines d'ascension en ballon en 1920?
  • Production et étude de nuages artificiels en laboratoire.
  • Production de foudre en Boule en laboratoire
Si ce fait était confirmé, il s'agirait effectivement d'une grande première, ce phénomène n'ayant été recréé en laboratoire que récemment

Il est possible que Rota aie observé un autre phénomène. Sa description correspond à l'observation de zones intermittentes lumineuses situées en dessous des nuages, son explication étant que des ions emprisonnés à l'intérieur de curieux nuages ovoïdes deviennent luminescent sous l'action de courant provenant de la haute atmosphère.

De plus, il n'aborde pas la véritable difficulté : qu'est ce qui assure la cohésion de la foule globulaire pendant plusieurs secondes, voir minutes ?

La Foudre en boule

Extrait de Wikipedia

La foudre en boule, ou foudre globulaire, est un phénomène météorologique rare et encore insuffisamment expliqué. Elle se présenterait sous la forme d'une sphère lumineuse d'une vingtaine de centimètres de diamètre qui apparaîtrait au cours d'un orage. Les connaissances actuelles à son sujet sont très fragmentaires : elle n'a pu être reproduite expérimentalement que tout récemment. Elle serait en relation avec la vaporisation d'une quantité de silicium, l'élément chimique le plus courant à la surface de la Terre....

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Fichier:O008Ball lightning.png
Gravure du XIXe siècle illustrant le phénomène de foudre en boule

La foudre en boule et les autres phénomènes lumineux

Rota ne faisait pas de distinction entre la foudre en boule et les nuages lumineux, ce qui n'est pas encore prouvé. Ce qui semble certain, c'est que la foudre globulaire est fortement liée aux orages ainsi que d'autres phénomènes lumineux nouveaux observés en haute atmosphère depuis 1990.

Extrait de Wikipedia

Les phénomènes lumineux éphémères (TLE, pour transient luminous events) sont des flashs lumineux visibles en haute atmosphère accompagnant les orages. Ils ont été découverts récemment, au début des années 1990

  • Farfadets: également dénommés sprites, sylphes rouges et farfadets, apparaissent par groupes de deux ou trois, lors d'éclairs puissants, dans la mésosphère.
  • Elfes: disques lumineux qui apparaissent lors d'éclairs puissants, à la base de l’ionosphère.
  • Jets bleus: lueurs bleues montant des nuages orageux vers la stratosphère.

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Extrait de RR0

La foudre en boule sera une des explications avancées pour expliquer les Foo Fighters (qui aurait eu, alors, une prédilection pour les bombardiers alliés entre 1943 et 1945).

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Fabriquer de la foudre globulaire

Rota ne fut pas le seul chercheur affirmant pouvoir créer de la foudre globulaire en laboratoire.

Tesla

En 1904, Tesla declara
"I never saw fire balls, but as compensation for my disappointment I succeeded later in determining the mode of their formation and producing them artificially. (Electrical World and Engineer 05/03/1904) "

Il ne parvint pas à reproduire cette expérience en public. Cependant, en 1989, quelques passionnés d'électricité obtinrent des résultats probants

Experimentally, we have determined the ideal set of conditions for producing electric fireballs. They are:

  • Generate a lot of carbon or vaporized metal particles in a small region of space.
  • Create large electric fields in the same vicinity (on the order of 1 to 2 MV/m).
  • Rapidly elevate the temperature of the particles.

Video tape easily documents the results of meeting these three conditions. From this, fireball lifetimes are deduced to be 1 to 2 seconds and dimensions are 1 to 3 centimeters in diameter. Also, these are in agreement with Tesla's observations and conclusions. For example, in one place he attributes fireballs to the presence of resistively heated material in the air. (CSN page 333)

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O013.TeslaCorumDesign.gif

J.L Naudin

a réalisé plusieurs expériences permettant de créer des plamoides (foudre en boule stable) a l'aide un four micro-ondes.

J.L Naudin donne des instructions très détaillées pour créer votre plasmoïde et offre aussi de publier les photos de vos expériences sur son site web.

Extrait de JLN Labs Online

Le principe de la formation de la foudre en boule est un phénomène complexe et pas entièrement élucidé en physique. De nombreux modèles tentent d'expliquer ce phénomène : Lorsqu'un éclair frappe le sol ou arbre de fines particules de poussière sont vaporisées. Ces particules sont riches en carbone (provenant de l'arbre foudroyé et/ou de la terre). Un éclair est une très brève impulsion électromagnétique produite par un très fort courant (des millions d'ampères) et son énergie électromagnétique est énorme. Des micro-ondes sont produites et sont immédiatement absorbées par ce nuage de particules conductrices (poussière contenant du carbone), un plasma se crée et forme une boule de plasma lumineuse. Cette boule de plasma est auto-confinée ('Spherical Pinch Effect') et entièrement autonome. L'expérience présentée sur mon site " Comment réaliser un Plasmoïde STABLE avec le GMR v1.0 " est la reproduction à l'échelle miniature de ce phénomène naturel. Le nuage de particules de carbone est produit par la mine de crayon, l'énergie électromagnétique des micro-ondes est absorbée par ce dernier et produit un "plasmoïde"...

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Prof. Ely Jerby

a lui aussi créé dans un four micro-ondes une foudre en boule qui ressemble à de la foudre globulaire naturelle. Quatre vidéos de ses expériences sont disponibles sur son web site et ses travaux sont publiés dans le "Physical Review Letters" (Volume 96 du 3/2/2006). Voici un court extrait (traduit) de l'article (Lire l'article complet)

Les boules incandescentes observées dans nos expériences de laboratoire diffèrent, toutefois, de la foudre globulaire observée dans la nature:
  • Taille: Jusqu'à 1 mètre (contre 3 cm)
  • Persistance: plusieurs secondes contre 0:4 s
  • Vitesse: 0.1 à 10 m/s contre 0:3 m/s
La foudre globulaire naturelle peut aussi traverser le verre, à la différence de notre boule de laboratoire qui fond et casse légèrement le verre, puis rebondi...

Texte du document

Doc LGV ROTA 071.JPG
Doc LGV ROTA 072.JPG
BALL LIGHTING
By L.G.V. Rota


During the present cycle of extraordinary atmospheric conditions many phenomena are occurring. We have had magnetic storms, aurora, minor earthquake, hurricane, destructive hail storms, drought and abnormal variability of temperature. These, however, although of the utmost importance to the scientific world, do not appeal to the man in the street in the same was as the display of “Ball Lightning”, which occurred on June 26, and was visible at St. John's Wood. Owing to the rarity of this phenomenon in this country, the director of the Meteorological Office in London has been inviting communications from any persons who observed it. “Ball Lightning” is very rare in this country and Northern Europe, generally, frequent in Japan, China, India and certain parts of south and Central America, but in parts of New Zealand it is of more frequent occurrence than in any part in the world.

As no explanation has yet been offered as to the causes of “Ball Lighting”, it remains with me to place upon record the result of my investigations and observations while studying, for other purpose, the derivation and formation of clouds directly connected with thunderstorms, and these studies necessitated hundreds of balloon ascents to enable me to explore the atmosphere. The ascents were prompted by my having observed something like “Ball Lighting” while producing artificial clouds in my laboratory during research work, and these researches enable me to explain the cause of phenomenon. “Ball Lightning” is nothing more or less than a very thin cloud of uncommon formation, and, for want of a better definition, could be describe as egg-shaped; the exterior of this cloud is composed of electrical charges, positives and negatives. In the interior of this egg-shaped cloud there exists a conglomeration of electrons, or better designated as electrons-ions, of a nature not well known to the scientific world, and these electrons-ions have great dynamic activity. Special currents which come from the upper atmosphere,increase considerably the electric potential and the Electric-Thermo-dynamic activity of the electrons-ions in such a manner as to produce a kind of incandescence in the mass of the center of the egg-shaped cloud,and this appears to the human eye like something approaching the shape of a Ball of lightning.

This phenomenon takes place at heights varying from 2,300 to 6,000 feet,and the egg-shaped cloud is always below the ordinary clouds. It moves very slowly and with undulating motion, and its direction is not influenced by the line followed by any other clouds. Its light being of an intermittent nature, it disappears suddenly, and the cloud itself is invisible both before and after the occurrence of “Ball Lighting”.

Should scientists desire to investigate the causes of “Ball Lightning”,and, indeed all other phenomenon,their best field for exploration would be New Zealand, which is nature's great store-house of the mysteries of natural phenomena.

(signed) L.G.V Rota
6,Lloyds Avenue, E.C.3,
2nd August 1921.

Traduction du document

LA FOUDRE EN BOULE
Par L.G.V. Rota

Durant l'actuel cycle de conditions atmosphériques extraordinaires, beaucoup de phénomènes se sont produits. Nous avons eu des orages magnétiques, des légers tremblements de terre, des ouragans, de la grêle destructive, de la sécheresse ainsi que des variations anormales de la température. Ces phénomènes, bien que de la plus haute importance pour le monde scientifique, n'attirent pas autant l'attention du public que l'apparition de la «foudre en boule» qui s'est produite le 26 juin a St. John's Wood. En raison de la rareté de ce phénomène dans ce pays, le directeur du Bureau Météorologique de Londres a invité toutes les personnes l'ayant observée à communiquer leur témoignage. La « foudre de boule » est très rare dans ce pays ainsi que dans les pays de l'Europe du nord, mais plus fréquente au Japon, en Chine, Inde ainsi que dans certaines régions de l'Amérique du Sud et de L'Amérique. C'est dans certains endroits de la Nouvelle-Zélande qu'elle est d'une occurrence plus fréquente que dans n'importe autre partie du monde.

Comme il n'existe aucune explication concernant les causes de la «foudre en boule», il me revient de publier pour le record le résultat des recherches et de mes observations effectuées lors de l'étude, pour une autre raison, de la création de la constitution des nuages directement liés aux orages. Ces recherches requirent des centaines d'ascensions en ballon afin d'explorer l'atmosphère. Les ascensions furent provoquées par l'observation de quelque chose ressemblant à de la «foudre en boule» alors que je produisais les nuages artificiels dans mon laboratoire. Ces recherches me permirent d'expliquer la cause du phénomène.

La « foudre de boule » n'est rien d'autre qu'un nuage très mince de forme rare, qui, par besoin d'une meilleure définition, pourraient être décrit comme un ovoïde. L'extérieur de ce nuage se compose de charges électriques positives et de négatives. L'intérieur de ce nuage ovoïde contient un conglomérat d'électrons, ou plus exactement d'électron-ions, d'une nature encore peu connue du monde scientifique, ces électron-ions ayant une grande activité dynamique. Des courants spéciaux provenant de la haute atmosphère augmentent considérablement le potentiel électrique et l'activité électro-thermo-dynamique des électron-ions afin de produire une sorte d'incandescence au centre du nuage en forme d'oeuf. L'oeil humain le perçoit comme quelque chose qui approche la forme d'une boule de foudre.

Ce phénomène ce produit à des altitudes allant de 2.300 à 6.000 pieds, le nuage ovoïde étant toujours situé au-dessous des nuages ordinaires. Il se déplace très lentement avec un mouvement ondulatoire, sa direction n'étant pas influencée par la trajectoire des autres nuages. Sa lumière est de nature intermittente et disparait soudainement. Le nuage lui-même est invisible avant et après l'occurrence de la «foudre en boule». Si les scientifiques désirent étudier les causes de la «foudre en boule», le meilleur champ d'exploration serait la Nouvelle-Zélande qui Nouvelle-Zélande, qui est la grande réserve de phénomènes mystérieux de la nature.

(signé) L.G.V Rota
6,Lloyds Avenue, E.C.3,
2nd August 1921.