les tourbillons de von Kármán

À première vue, ces traces peuvent faire penser au passage d’avions ou d’engins d’un autre monde à travers la couche nuageuse. Certains pourraient aussi y voir un phénomène météo plus classique, comme un ouragan ou une dépression. Mais il s’agit en fait d’un phénomène bien différent, et totalement naturel : les « ondes de von Kármán », aussi appelées « tourbillons de von Kármán », ou encore « vortex de von Kármán ».

Des turbulences autour des pics montagneux

Il s’agit d’un motif nuageux répétitif de petits tourbillons provoqué par la séparation de courants autour d’un objet. L’objet en question étant une île, ou un archipel, à l’instar d’Hawaï, de Madagascar, des Canaries, des Antilles ou encore du Cap Vert, des zones où ils sont souvent observés. De petites îles qui sont d’ailleurs très souvent volcaniques avec des sommets montagneux assez hauts, comme l’île hawaïenne Heard Island dont le pic culmine à 2.745 mètres.

Ces sommets montagneux situés sur les îles ont la faculté d’occasionner des turbulences dans la circulation atmosphérique : les montagnes sont des obstacles qui occasionnent une zone de basse pression. Celle-ci devient visible sur les images satellite si une couverture nuageuse est présente, comme des nuages stratus, assez bas, épais et uniformes. Le vent souffle sur les reliefs et cela créé un petit tourbillon dans les nuages.

Lorsque le premier tourbillon s’éloigne avec le vent, un deuxième est créé, et ainsi de suite ; voilà pourquoi une véritable « allée de vortex » peut se créer dans le sillage d’une ou plusieurs îles. Si les vents sont persistants et forts, cette allée de vortex peut même s’éloigner de plusieurs centaines de kilomètres de l’île. Il est rare d’observer des tourbillons de von Kármán depuis le sol, et lorsque c’est le cas, le rendu n’est pas vraiment impressionnant. Ils sont essentiellement visibles sur les images satellite.

Les vortex de von Kármán sont aussi présents dans nos villes

Les vortex de von Kármán ont été nommés après les découvertes du mathématicien, physicien et ingénieur spatial Theodore von Kármán. Ce scientifique américain, d’origine hongroise, n’a pas été le premier à les découvrir, mais il a été celui qui a permis de les comprendre. Ce phénomène ne se forme pas seulement à proximité des sommets montagneux, mais également à plus petite échelle (non visible par les images satellite dans ce cas) autour des pylônes électriques et téléphoniques, des antennes de voitures, des cheminées industrielles ou de n’importe quel pic naturel ou artificiel.

La petite oscillation qu’ils provoquent dans les courants peut faire un bruit gênant, et parfois briser le pylône en question. Voilà pourquoi les antennes de voitures et certains pylônes ont un fil torsadé autour d’eux, qui casse la formation de ces tourbillons. Fait étonnant et encore à l’état de recherche, certains insectes se serviraient des courants de mini vortex similaires qui se forment autour de leurs ailes pour voler plus vite.