La microstructure des grêlons à haute résolution !

Cette figure montre une lame mince d’un grêlon “allemand” observé à l’aide d’un analyseur automatique de texture. Les couleurs sont directement reliées à l’orientation cristallographique des cristaux de glace qui composent ce grêlon, selon l’échelle de couleur donnée en bas à gauche.

Lorsque les grêlons ravagent les récoltes ou endommagent les bâtiments, on n’a pas vraiment le coeur à les conserver dans un congélateur, pour ensuite les regarder en détail, et pourtant !

Cet article qui vient d’être publié dans Journal of Glaciology vous réconciliera peut-être avec ces gros bouts de glace qui tombent du ciel. Il est issu d’un travail réalisé à l’Institut des Géosciences de l’Environnement, en collaboration avec des collègues de l’Université de Tübingen. Ces derniers ont fourni de magnifiques grêlons, coupables (avec leurs copains) de dégats considérables dans cette ville en 2013.

Grâce à un analyseur automatique de texture, l’équipe a analysé des lames minces de ces grêlons (et de grêlons français récupérés par l’Association Nationale d’Etude et de Lutte contre les Fléaux Atmosphériques) pour en extraire les orientations cristallographiques de chaque grain, ou cristal, les constituant.

On retrouve, sur ces images, la structure “multi-couches” de ces grêlons, avec des couches à petits cristaux certainement issus d’une cristallisation rapide, et des couches à gros cristaux oblongues, qui ont du se former plus lentement.

C’est la première fois que les orientations cristallographiques de glace de grêlons sont mesurées avec autant de précision. Ces données peuvent participer à affiner la compréhension de leur formation dans les différentes strates des nuages, et à prendre mieux en compte la complexité de la microstructure lorsqu’on reproduit des impacts de grêle en laboratoire ou via des modèles numériques.

M. Montagnat, M. Bourcier, A. Philip, P. D. Bons, C. C. Bauer, P. Deconinck, and P. Hereil. Texture characterization of some large hailstones with an automated technique. Pages 1–15, 2021. https://doi.org/10.1017/jog.2021.66.

Auteure : Maurine Montagnat - 18/06/2021