Voir la source de Foudre

{{En-tête label|BA|année=2020}}
{{voir homonymes}}
{{Infobox
| type = [[Électrométéore]]
| logo=Lightning symbol.svg
| légende logo= Symbole sur les [[Carte météorologique|cartes météorologiques]].
| matériau = Décharge électrique
| danger = [[Électrocution]]
}}
La '''foudre''' est un phénomène naturel de [[décharge électrostatique]] [[wikt:disruption|disruptive]] de grande [[courant électrique|intensité]] qui se produit dans l'[[Atmosphère planétaire|atmosphère]], entre des régions [[Charge électrique|chargées électriquement]], et peut se produire soit à l'intérieur d'un [[nuage]] (décharge intra-nuageuse), soit entre plusieurs nuages (inter-nuageuse), soit entre un nuage et le [[sol (pédologie)|sol]] (nuage-sol ou sol-nuage). La foudre est toujours accompagnée d'un ou plusieurs éclairs (émission intense de [[rayonnement électromagnétique]], dont les composantes se situent dans la [[Spectre visible|partie visible du spectre]]), et du [[tonnerre]] (émission d'[[Son (physique)|ondes sonores]]), en plus d'autres phénomènes associés. Bien que les décharges intra-nuageuses et inter-nuageuses soient plus fréquentes, les décharges nuage-sol présentent un plus grand danger pour l'homme. La plupart des éclairs se produisent dans la [[Tropique|zone tropicale]] de la planète et principalement sur les [[continent]]s. Ils sont associés à des [[Convection|phénomènes convectifs]], le plus souvent des [[orage]]s.

Certaines théories scientifiques considèrent que ces décharges électriques peuvent avoir été fondamentales dans l'émergence de la [[vie]], en plus d'avoir contribué à son maintien. Dans l'[[Histoire évolutive de la lignée humaine|histoire de l'humanité]], la foudre a peut-être été la première source de [[feu]], fondamentale pour le développement technique. Ainsi, les éclairs ont éveillé la fascination, étant incorporés dans d'innombrables légendes et mythes représentant le pouvoir des [[Divinité|dieux]]. Des recherches scientifiques ultérieures ont révélé leur nature [[Électricité|électrique]] et, depuis lors, les décharges ont fait l'objet d'une surveillance constante, en raison de leur relation avec les systèmes de [[tempête]].

En raison de la grande amplitude des [[Tension électrique|tensions]] (typiquement, plusieurs dizaines de millions de [[volt]]s) et des [[Courant électrique|courants électriques]] (de {{Nombre|1000 à 100000 [[ampère]]s}}) qu'elle propage, la foudre est toujours dangereuse. Ainsi, les bâtiments et les [[Réseau électrique|réseaux électriques]] ont besoin de [[paratonnerre]]s, des systèmes de protection. Cependant, même avec ces protections, la foudre cause toujours des morts et des blessures dans le monde entier.

En tant que phénomène de haute énergie, la foudre se manifeste généralement par un chemin extrêmement lumineux qui parcourt de longues distances, parfois avec des branches. Cependant, il existe des formes rares, comme la [[foudre en boule]], dont la nature est inconnue. La grande variation du [[champ électrique]] causée par des décharges dans la [[troposphère]] peut donner lieu à des [[Phénomène lumineux transitoire|phénomènes lumineux transitoires]] dans la haute atmosphère. La foudre peut trouver son origine dans d'autres événements, tels que les [[Éruption volcanique|éruptions volcaniques]], les [[Arme nucléaire|explosions nucléaires]] et les [[Tempête de sable|tempêtes de sable]]. Des méthodes artificielles sont utilisées pour créer des éclairs à des fins scientifiques. La foudre se produit également sur d'autres [[planète]]s du [[Système solaire]], en particulier [[Jupiter (planète)|Jupiter]] et [[Saturne (planète)|Saturne]].

== Histoire ==
La foudre est probablement apparue sur [[Terre]] bien avant la [[vie]], il y a plus de trois milliards d'années. De plus, les éclairs ont probablement été fondamentaux pour la formation des premières [[Composé organique|molécules organiques]], essentielles à l'apparition des premières formes de vie{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=1}}. Depuis le début de l'histoire écrite, les éclairs fascinent les [[Homo sapiens|êtres humains]]. Le feu que les éclairs produisent lorsqu'ils touchent le [[Sol (pédologie)|sol]] sert à ceux-ci pour se réchauffer pendant la [[nuit]], en plus de tenir les animaux sauvages à l'écart. L'[[homme primitif]] a donc cherché des réponses pour expliquer ce phénomène, créant des [[superstition]]s et des [[mythe]]s qui ont été incorporés dans les premières religions<ref>{{Lien web |langue=EN-US |prénom=NOAA |nom=US Department of Commerce |titre=Lightning Safety Tips and Resources |url=https://www.weather.gov/safety/lightning |site=www.weather.gov |consulté le=2020-11-26}}.</ref>.

=== Importance biologique ===
[[Fichier:Explosionsartiger Dampfdruck zwischen Stamm und Rinde vom Blitzeinschlag sprengte Birkenrinde weg.jpg|vignette|alt=Arbre sans écorce.|La pression de vapeur explosive entre le tronc et l'écorce causée par la foudre a fait exploser l'écorce de ce bouleau.]]
Dès la [[Histoire de la Terre|formation de la Terre]], les températures élevées de la [[croûte terrestre]] sont responsables de la formation de [[tempête]]s importantes, violentes et permanentes, donnant naissance aux [[océan]]s. L'[[eau]], au cours de son [[Cycle de l'eau|cycle]], transporte avec elle des éléments chimiques, tels que le [[carbone]] et l'[[azote]], qui s'accumulent dans les [[mer]]s primitives. Les [[Ultraviolet|rayons ultraviolets]] et la foudre ont peut-être grandement aidé le processus de combinaison de ces composés inorganiques ainsi qu'à leur transformation en [[Acide aminé|acides aminés]], composants essentiels pour l'émergence de la vie{{sfn|Mangold|1999|p=5-7}}.

Les décharges électriques sont la principale source de [[nitrite]]s et de [[nitrate]]s, essentiels à la vie des [[plante]]s. Les plantes ne sont pas en mesure d'utiliser directement l'[[azote]] atmosphérique, elles doivent donc être transformées en d'autres composés azotés. La foudre est responsable de ces réactions chimiques, ce qui maintient le [[cycle de l'azote]]{{sfn|Mangold|1999|p=13-16}}.

Les [[Feu de forêt|feux de forêt]] déclenchés par la foudre jouent un rôle essentiel dans l'évolution des plantes, car la consommation de matière sèche et l'élimination d'éventuels ravageurs par le feu sont bénéfiques pour l'environnement. Le processus d'[[Évolution (biologie)|évolution]] de la vie végétale semble être étroitement lié à l'apparition des incendies, qui favorisent l'émergence de nouveaux gènes. Il est possible que les incendies provoqués par la foudre aient été la première source de feu utilisée par les hommes primitifs, ce qui aurait été l'une des étapes importantes qui ont conduit à l'évolution et à la domination de celui-ci sur son environnement{{sfn|Mangold|1999|p=9-11}}.

Une étude météorologique démontre aussi que la foudre contribue à nettoyer l'atmosphère en produisant des radicaux [[hydroxyle]]s au sommet du [[cumulonimbus]]. Ceux-ci réagissent avec d'autres molécules présentes dans l'air en les oxydant. Le processus capture des composés toxiques dans l'atmosphère, tels que le [[monoxyde de carbone]] et le [[méthane]], qui sont considérés comme des gaz jouant un rôle majeur dans le [[réchauffement climatique]] et la destruction de la [[couche d'ozone]]. Ceci apporte entre 2 % et 16 % de la capacité oxydante de l'atmosphère terrestre<ref>{{Lien web |auteur1=Paola Bueno |titre=Une étude révèle que la foudre est très bénéfique pour l'atmosphère ! |lire en ligne=https://www.tameteo.com/actualites/science/une-etude-revele-que-la-foudre-est-tres-benefique-pour-l-atmosphere-orage.html |site=tameteo.com |date=15 mai 2022 |consulté le=2022-05-19}}.</ref>.

=== Recherche scientifique ===
[[Fichier:Franklin lightning engraving.jpg|vignette|gauche|redresse=0.7|alt=Dessin de deux hommes près d'une souche d'arbre. L'un, de dos, tient le fil d'un cerf-volant, tandis que l'autre pointe du doigt vers le fil. Entre le fil et le doigt se trouve une petite étincelle.|Représentation de l'expérience de [[Benjamin Franklin]] au {{s-|XVIII}}, sur laquelle des étincelles induites par l'orage sortent du fil conducteur jusqu'à son doigt.]]
Dans les cultures modernes européennes, la première explication scientifique connue est écrite par le philosophe grec [[Aristote]], au {{-s-|IV}}, attribuant l'orage à la collision entre deux [[nuage]]s et la foudre au feu exhalé par ces nuages<ref>{{Lien web |langue=en |titre=The Internet Classics Archive {{!}} Meteorology by Aristotle |url=http://classics.mit.edu/Aristotle/meteorology.2.ii.html |site=classics.mit.edu |consulté le=2020-11-27}}.</ref>. Cependant, les premières études systématiques ne sont conduites qu'en 1752, à [[Marly-la-Ville]], près de Paris, lorsque [[Thomas-François Dalibard]] attire des éclairs au moyen d'une haute tige de fer isolée du sol par des bouteilles de verre. Cette expérience prouve la nature électrique de la décharge. Par la suite, de nombreux tests sont effectués. L'un des plus connus est celui de [[Benjamin Franklin]], qui utilise des [[Cerf-volant|cerfs-volants]] et des ballons pour soulever des fils [[conducteur (électricité)|conducteurs]], qui engendrent de petits éclairs grâce au [[champ électrique]] existant dans les nuages{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=2-3}}.

Franklin a également démontré que la foudre se manifeste {{citation|le plus souvent sous la forme négative de l'électricité, mais parfois elle apparaît sous la forme positive}}. En outre, le scientifique propose l'utilisation de grandes tiges métalliques pour la protection contre la foudre, qui, selon lui, ferait passer l'électricité silencieusement du nuage au sol. Plus tard, il se rend compte que ces tiges n’influencent pas les charges électriques présentes dans les nuages, mais qu'elles attirent en fait la foudre. Il finit par comprendre que, si les décharges électriques ne peuvent pas être évitées, il peut au moins les attirer à un point où il n'y aurait aucun danger, ce qui est connu sous le nom de [[paratonnerre]]. Pour prouver l'efficacité de ses idées, Franklin réunit des centaines de personnes près de [[Sienne]], en [[Italie]], en 1777, à un endroit souvent frappé par la foudre. Après l'installation du paratonnerre, la foule observe la foudre frapper le barreau métallique, sans l'endommager{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=2-3}}.

En 1876, [[James Clerk Maxwell]] propose la création de dépôts pour la [[poudre noire]] entièrement enveloppés d'une couche de métal afin d'empêcher la foudre de faire exploser le composé. Lorsque la foudre frappe ce dépôt, le [[courant électrique]] reste dans cette couche extérieure et n'atteint pas la poudre. Ce système est connu sous le nom de [[cage de Faraday]]. Un système de grille peut également être utilisé ; cependant, plus la distance entre les conducteurs est grande, moins la protection est efficace. Les combinaisons entre le paratonnerre de Franklin et la cage de Faraday sont encore utilisées au {{s-|XXI}} pour la protection des structures, en particulier là où se trouvent des [[Appareil électronique|appareils électroniques]] sensibles{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=2-3}}.

L'apparition de la photographie et de la spectroscopie à la fin du {{s-|XIX}} a une grande importance dans l'étude de la foudre. Plusieurs scientifiques ont utilisé le spectre engendré par la foudre pour estimer la quantité d'énergie impliquée dans le processus physique qui se déroule sur une très courte période. L'utilisation de l'[[appareil photographique]] permet également de découvrir que la foudre a deux ou plusieurs [[flux électrique]]s. Le développement de nouveaux appareils tels que les [[oscilloscope]]s et les compteurs de [[Champ magnétique|champs électromagnétique]]s au cours du {{s-|XX}} permet une compréhension plus complète de l'origine et de l'occurrence des décharges{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=2-3}}.

== Caractéristiques ==
[[Fichier:Lightning in Dallas 2015.jpg|vignette|alt=Faisceau lumineux prenant son origine dans un nuage, partant horizontalement vers la droite puis piquant vers le sol.|Un éclair partant d'un [[nuage]] jusqu'au sol à [[Dallas]], aux [[États-Unis]].]]
La foudre, qui est le plus souvent associée aux [[orage]]s, est un gigantesque [[arc électrique]] d'[[électrostatique|électricité statique]] par lequel un canal [[conducteur (électricité)|conducteur]] se forme et des [[Charge électrique|charges électriques]] sont transférées. Les éclairs peuvent se produire selon plusieurs types : à l'intérieur des [[nuage]]s eux-mêmes, entre deux nuages, entre un nuage et l'air, et entre un nuage et le [[Sol (pédologie)|sol]]. Les points de contact d'un éclair dépendent de la façon dont les charges électriques sont réparties à l'intérieur des nuages{{sfn|Bouquegneau|Rakov|2010|p=38-40}}{{,}}<ref name=LB>{{Lien web |langue=EN-US |titre=Lightning Basics |url=https://www.nssl.noaa.gov/education/svrwx101/lightning/ |site=NOAA National Severe Storms Laboratory |consulté le=2020-12-03}}.</ref>.

En général, la répartition des charges dans les nuages [[Convection|convectifs]] engendre un [[champ électrique]] intense. Au sommet du nuage, qui est aplati et s'étend horizontalement, des charges positives s'accumulent dans les petits cristaux de [[glace]] provenant des courants de convection. Au centre, généralement dans une plage où la [[température]] est comprise entre −20 et {{tmp|-10|°C}}, les charges négatives sont en surabondance. Les [[Dipôle électrique|dipôles]] formés valent chacun des dizaines de [[coulomb]]s, séparés les uns des autres de quelques [[kilomètre]]s verticalement. À la base du nuage se forme généralement une petite région de charges positives, dont la charge ne vaut que quelques coulombs. Dans les tempêtes plus développées, la distribution électrique est beaucoup plus complexe{{sfn|Lamb|Verlinde|2011|p=529-530}}.

=== Charge des nuages ===
[[Fichier:Distribuição de cargas em cumulonimbus 01.JPG|vignette|alt=Dessin d'un nuage sur lequel les charges électriques sont représentées. En haut du nuage se trouvent les charges positives, représentées par des plus, tandis que des moins représentent les charges négatives au milieu et vers le bas du nuage. Une couche de charges positives se trouve également au bas du nuage, sous les charges négatives.|gauche|Exemple de distribution des [[Charge électrique|charges électriques]] dans un [[nuage]].]]
Pour qu'une décharge électrique se produise, l'intérieur du nuage doit comporter un [[champ électrique]] important, qui provient du changement de la répartition des charges, électrisant le nuage. On ne sait pas exactement comment ce phénomène se produit, bien que certains concepts et prémisses de base aient été théorisés. Les modèles d'[[électrification]] sont divisés en deux modèles, convectifs et collisionnels{{sfn|Wang|2013|p=377}}.

Selon le modèle d'électrification [[Convection|convective]], les [[Charge électrique|charges électriques]] initiales proviennent d'un champ électrique préexistant avant le développement du [[nuage]] d'[[orage]]. Lorsque le nuage d'orage se développe, les [[ion]]s positifs s'accumulent à l'intérieur du nuage, ce qui induit des charges négatives sur ses bords. Comme les [[vent]]s à l'intérieur du nuage sont [[Ascendance (météorologie)|ascendants]], des courants d'air de direction opposée apparaissent sur les bords du nuage, transportant les charges négatives induites à la base du nuage, créant ainsi deux régions électriquement distinctes. Au fur et à mesure que le processus se développe, le nuage devient capable d'attirer de nouvelles charges par lui-même, ce qui permet l'apparition de décharges électriques. Bien qu'il démontre l'importance de la convection dans le processus d'électrification, ce modèle ne décrit pas de manière satisfaisante la répartition des charges au début de la tempête et sur le long terme{{sfn|Lamb|Verlinde|2011|p=534}}{{,}}{{sfn|Wang|2013|p=380-381}}.

[[Fichier:Électrification des nuages.jpg|vignette|alt=Dessin représentant deux particules de nuage s'échangeant des charges électriques. À gauche, la plus petite particule, possédant des autant de charges positives que négatives, monte et, en percutant une plus grosse particule qui descend, prend les particules positives de cette dernière. Plus bas, on peut alors voir que la petite particule est chargée positivement et continue à monter tandis que la grande est chargée négativement et descend. À droite, les deux particules ne sont pas chargées mais, lorsqu'elles se rentrent dedans, la friction entre les deux particules fait que la petite devient chargée positivement tandis que la grande est chargée négativement.|Modèle de séparation des charges lors de collisions inductives (à gauche) et non inductives (à droite) entre des particules de [[glace]] ayant des propriétés différentes, dans lequel des charges de signe opposé s'accumulent.]]
Le modèle d'électrification par [[collision]]s, comme son nom l'indique, suppose que le transfert de charges a lieu au contact entre les particules du nuage pendant le [[Convection atmosphérique|processus de convection]]. Cependant, aucun consensus sur la façon dont la polarisation et la séparation des charges se produisent dans les minuscules particules de glace n'existe. Les théories sont divisées en deux classes, l'inductive (qui dépend d'un champ électrique préexistant) et la non inductive. Dans la première, le champ électrique préexistant, qui pointe vers le bas dans des conditions normales, provoque l'apparition de charges positives dans la partie inférieure des particules de glace et des charges négatives dans la région opposée. Les particules ont des tailles différentes, de sorte que les plus lourdes ont tendance à tomber tandis que les plus légères sont emportées par les vents convectifs. Le contact de la plus petite particule avec l'hémisphère inférieur de la plus grande provoque le transfert des charges, la plus légère étant chargée positivement et la plus lourde étant chargée négativement. À mesure que le nuage se développe, des charges négatives s'accumulent à sa base et des charges positives à son sommet, intensifiant de plus en plus le champ électrique et le processus de polarisation des particules au point de produire des grilles avec des différences de potentiel et des décharges{{sfn|Lamb|Verlinde|2011|p=540}}.

L'électrification non inductive, en revanche, a pour principe la génération de charges à partir de la collision entre des particules ayant des propriétés intrinsèques différentes. La [[neige roulée]] (particule sphérique plus petite que la [[grêle]]) et les petits cristaux de glace, lorsqu'ils entrent en collision, acquièrent des charges opposées. La première, plus lourde, porte des charges négatives, tandis que les cristaux atteignent le sommet du nuage, qui est ainsi chargé positivement. Pour cela, des conditions favorables doivent être réunies, notamment la température (inférieure à {{tmp|-10|°C}}) et la quantité optimale d'eau dans le nuage. Selon les caractéristiques observées, cela semble être le processus le plus important d'électrification du nuage d'orage, ce qui n'élimine pas les autres processus d'électrification{{sfn|Wang|2013|p=384-385}}{{,}}<ref>{{Lien web |langue=EN-US |titre=Understanding Lightning: Thunderstorm Electrification |url=https://www.weather.gov/safety/lightning-science-electrification |site=weather.gov |consulté le=2020-12-03}}.</ref>.

=== Décharge ===
Dans des conditions normales, l'[[atmosphère terrestre]] est un bon [[isolant électrique]]. La [[rigidité diélectrique]] de l'[[air]] au [[niveau de la mer]] atteint trois millions de [[volt]]s par [[mètre]], mais elle diminue progressivement en fonction de l'altitude, principalement en raison de la raréfaction de l'air{{sfn|Bouquegneau|Rakov|2010|p=38}}{{,}}{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=7}}. Au fur et à mesure de la séparation des charges du nuage, le [[champ électrique]] devient de plus en plus intense, et finit par dépasser la rigidité diélectrique de l'air. Ainsi, un chemin de [[État plasma|plasma]] [[conducteur (électricité)|conducteur]] émerge à travers lequel les charges électriques peuvent circuler librement, formant ainsi une décharge électrique appelée foudre{{sfn|Lamb|Verlinde|2011|p=543}}.

Les éclairs se manifestent sous des formes diverses, et sont catégorisés selon leur origine et leur destination. L'[[courant électrique|intensité]] des éclairs varie de l'ordre de {{Unité|1000|à=100000|ampères}}, et la [[différence de potentiel]] peut atteindre plusieurs dizaines de millions de [[volt]]s<ref>{{Lien web |titre=La foudre |url=https://webetab.ac-bordeaux.fr/Pedagogie/Physique/Physico/Electro/e01foudr.htm |site=webetab.ac-bordeaux.fr}}.</ref>. Le type de foudre le plus courant se produit à l'intérieur des nuages ; la seconde forme la plus courante est l'éclair négatif nuage-sol{{sfn|Seargent|2012|p=154-155}}{{,}}{{sfn|Horstmeyer|2011|p=167-234}}.

==== Décharge nuage-sol négative ====
[[Fichier:Lightning stages.jpg|vignette|Les trois étapes d'un éclair nuage-sol négatif.]]
La décharge commence lorsque la première rupture de la [[rigidité diélectrique]] de l'air se produit, à partir de la région occupée par les charges négatives, à l'intérieur du nuage, traversé par un canal dans lequel les charges circulent librement. La pointe de la décharge se dirige vers la plus petite concentration de charges positives, à la base du nuage. Par conséquent, une grande quantité d'[[électron]]s se déplace vers le bas du nuage, tandis que le canal continue de s'étendre vers le bas, en direction du sol. La pointe de la décharge avance par étapes, de cinquante mètres toutes les cinquante microsecondes. La pointe de l'éclair se partage généralement en plusieurs branches et émet une lumière extrêmement faible à chaque saut de décharge. En moyenne, une charge de cinq [[coulomb]]s de charges négatives s'accumule dans le canal [[ion]]isé de manière uniforme, et le [[courant électrique]] est de l'ordre de cent [[ampère]]s{{sfn|Uman|2012|p=5-6}}{{,}}{{sfn|Cooray|2003|p=150}}.

[[Fichier:Lightning slow motion.gif|vignette|gauche|alt=Animation d'un éclair filmé au ralenti. On peut y observer la ramification des canaux. La décharge a lieu à travers le premier canal qui touche le sol.|Un éclair nuage-sol au [[ralenti]], pendant un cinquantième de seconde.]]
Les électrons [[Influence (électrostatique)|induisent]] une accumulation de charges opposées dans la région située juste en dessous du nuage. À partir du moment où elles commencent à se diriger vers le sol, les charges positives ont tendance à être attirées et à se regrouper aux extrémités des objets terrestres. À partir de ces points, l'air est ionisé, faisant apparaître des chemins ascendants similaires, allant à l'encontre du premier chemin descendant{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=137-138}}{{,}}{{sfn|Uman|2008|p=11}}.

Lors du contact avec le sol ou un objet terrestre, les électrons commencent à se déplacer beaucoup plus vite, produisant une luminosité intense entre le nuage et le point de contact. Lorsque les électrons et les branches commencent à prendre de la vitesse et à se déplacer vers le sol, l'ensemble du trajet ionisé s'illumine. La totalité de la charge négative, y compris celle du nuage, se dissipe dans le sol en un flux qui dure quelques microsecondes. Dans cet intervalle, cependant, la température à l'intérieur du chemin atteint plus de trente mille [[Degré Celsius|degrés Celsius]]{{sfn|Uman|2008|p=13}}.

En général, trois ou quatre décharges se produisent en moyenne dans le même éclair, appelées « décharges de retour ultérieures », séparées les unes des autres par un intervalle d'environ cinquante millisecondes. Dans le cas où le nuage contient encore des charges négatives, une nouvelle décharge apparaît, qui se déplace plus rapidement que la décharge initiale car elle suit le chemin ionisé déjà ouvert, atteignant le sol en quelques millisecondes. Cependant, la quantité d'électrons déposés dans les décharges de retour ultérieures est généralement plus faible que dans la première. Alors que le courant de décharge initial est généralement de {{nobr|30 kiloampères}} (kA), les décharges ultérieures ont un courant compris entre 10 et {{unité|15 kA}}. En moyenne, trente coulombs sont transférés du nuage au sol{{sfn|Uman|2008|p=14}}{{,}}{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=138}}. Il est possible d'observer un éclair principalement grâce aux différentes décharges de retour. En général, la durée moyenne de l'ensemble de ce processus est de {{unité|0,2 seconde}}{{sfn|Bazelyan|Raizer|2000|p=5}}{{,}}{{sfn|Uman|2012|p=5}}.

==== Décharge nuage-sol positive ====
La foudre ne provient pas toujours des zones chargées négativement d'un nuage. Dans certains cas, des décharges électriques se produisent au sommet de gros [[cumulonimbus]], dont la forme supérieure s'étend horizontalement. Bien qu'ils soient relativement rares, les éclairs positifs ont des caractéristiques particulières. Au départ, le canal précurseur présente une uniformité, différente de ce qui se produit dans une décharge négative. Lorsque le contact est établi, une seule décharge de retour intervient, dont le pic de courant atteint plus de {{nobr|200 kiloampères}}, valeur beaucoup plus élevée que pour les éclairs négatifs. Ce processus dure généralement quelques millisecondes. Ce type de décharge offre un potentiel de destruction beaucoup plus important que les décharges négatives, en particulier pour les bâtiments industriels, en raison de la charge importante qu'elle transporte<ref>{{Lien web |langue=en |titre=The Positive and Negative Side of Lightning |url=https://www.weather.gov/source/zhu/ZHU_Training_Page/lightning_stuff/lightning2/positive.html |site=weather.gov |consulté le=2024-07-26}}.</ref>{{,}}<ref>{{Ouvrage|langue=en|prénom1=Abderrahmane|nom1=Haddad|prénom2=Doug F.|nom2=Warne|titre=Advances in High Voltage Engineering|lieu=Londres|éditeur=Institute of Engineering and Technology|année=2004|passage=114-116|isbn=978-0-85296-158-2|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=_ItI3860YAwC&pg=PA114&dq=positive+lightning&hl=pt--BR&sa=X&ei=NFn1UuXxEsTksASx64KICg&ved=0CD4QuwUwAjgK#v=onepage&q=positive%20lightning&f=false}}.</ref>{{,}}<ref>{{Ouvrage|langue=en|prénom1=Christopher Joh|nom1=Andrews|prénom2=Mary Ann|nom2=Cooper|prénom3=Matt|nom3=Darveniza|prénom4=David|nom4=Mackerras|titre=Lightning injuries|sous-titre=Electrical, Medical, and Legal Aspects|éditeur=CRC press|année=1992|pages totales=208|passage=16|isbn=0-8493-5458-7|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=-BeZVUh0LQ0C&pg=PA16&dq=positive+lightning&hl=pt-BR&sa=X&ei=WE71Uvm2F-_KsQSnuoCQAw&ved=0CEUQuwUwAg#v=onepage&q=positive%20lightning&f=false}}.</ref>.

==== Décharge intra-nuageuse ====
[[Fichier:Lightning over Padre Island.jpg|vignette|redresse|alt=Plusieurs éclairs dans le ciel. Ceux-ci sont à l'horizontal et sont très ramifiés.|Décharge intra-nuageuse très ramifiée sur l'[[île Padre]], aux [[États-Unis]].]]
La plupart des éclairs se produisent à l'intérieur des nuages. Un canal précurseur de la décharge apparaît dans le noyau négatif de la partie inférieure du nuage et se poursuit vers le haut, où les charges positives sont généralement concentrées. D'une durée typique de {{unité|0,2|seconde}}, ces décharges ont une luminosité presque continue, marquée par des impulsions éventuellement attribuées aux décharges de retour qui se produisent entre les poches de charge. La charge totale transférée dans une telle décharge est du même ordre que celle des éclairs nuage-sol{{sfn|Uman|2012|p=10}}.

La décharge commence par le mouvement des charges négatives qui forment un canal précurseur dans le sens vertical, qui se développe en 10 à {{nobr|20 millisecondes}} et peut atteindre quelques kilomètres de longueur. Lorsqu'il atteint le sommet du nuage, ce canal est divisé en branches horizontales, à partir desquelles se produit le transfert d'électrons depuis la base du nuage. Autour du début du canal de décharge, les charges négatives se déplacent dans sa direction, prolongeant les branches à la base du nuage et augmentant la durée de la décharge. La foudre se termine lorsque la connexion principale entre les parties inférieure et supérieure du nuage est rompue{{sfn|Cooray|2003|p=130-131}}.

==== Décharge nuage-nuage ====
Des décharges de foudre peuvent se produire entre deux nuages à cause de la différence de potentiel électrique entre différentes régions de ceux-ci. Le processus est similaire à la décharge intra-nuageuse<ref>{{Lien web |langue=en |url=https://glossary.ametsoc.org/wiki/Lightning |titre=Lightning |série=Glossary of Meteorology |année=2023 |éditeur=[[American Meteorological Society]] |consulté le=2023-08-19}}.</ref>.

==== Décharge sol-nuage ====
[[Fichier:Blesk.jpg|vignette|gauche|alt=Éclair partant d'une tour de télécommunication jusqu'aux nuages. On peut facilement remarquer que la décharge se fait du sol aux nuages car les ramifications de celui-ci partent toutes de la tour de télécommunication.|Décharge sol-nuage dans une tour près de [[Banská Bystrica]], en [[Slovaquie]].]]
Depuis les structures élevées et les sommets des montagnes, des canaux précurseurs de décharge peuvent apparaître et suivre une direction verticale vers le nuage. Dès lors, les charges négatives stockées dans le nuage s'écoulent vers le sol ou, plus rarement, des électrons s'écoulent vers le nuage. En général, le canal précurseur émerge d'un seul point, à partir duquel il se ramifie dans une direction verticale vers le nuage. Son apparition est principalement liée à des structures métalliques, telles que des bâtiments et des tours de communication, dont la hauteur atteint plus de cent mètres et dont les extrémités sont capables de potentialiser le [[champ électrique]] [[Induction électrique|induit]] et donc d'initier une décharge précurseur. Lorsque la connexion est établie, les rejets de retour se produisent d'une manière similaire aux rejets négatifs des nuages au sol<ref>{{Lien web |langue=EN-US |titre=Lightning Safety Tips and Resources |url=https://www.weather.gov/safety/lightning |site=www.weather.gov |consulté le=2020-12-03}}.</ref>{{,}}{{sfn|Uman|2012|p=11}}{{,}}{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=241-247}}.

==== Super-éclairs (superbolts) et décharges de la Terre vers l'espace ====
Il existe des super-éclairs (dits « ''superbolts'' »), rares, extrêmement puissants (les plus puissants existants, avec un courant de crête médian d'environ {{unité|363|kA}}, soit {{nobr|10 fois}} plus que celui des éclairs normaux). Ils émettent des ondes de très basse fréquence 10 à {{nombre|1000}} fois plus puissantes dans l'espace que les coups de foudre typiques des ondes électromagnétiques intenses. Ces éclairs qui se développent hors de la [[troposphère]]<ref>{{Article |langue=en |nom1=M. B. Cohen |nom2=Burcu Kosar |nom3=Alexa Halford |nom4=Rebecca Ringuette |et al.=oui |titre=The Impacts of Lightning Beyond the Troposphere |date=2023-07-31 |doi=10.60692/RDXDG-4Q946 |périodique=Lightning Beyond the Troposphere |lire en ligne=https://gresis.osc.int//doi/10.60692/rdxdg-4q946 |consulté le=2024-09-12}}.</ref> sont détectables et détectées à la fois depuis la Terre et depuis l'espace (par des mesures en mode rafale, à environ {{unité|4000|km}} d'altitude à l'équateur, par les deux sondes spatiales « Van Allen Probes » ''Radiation Belt Storm Probes (RBSP)'', lancées par la NASA le 30 août 2012 pour étudier la [[météorologie spatiale]] et les [[Ceinture de Van Allen|ceintures de radiation Van Allen]] entourant la Terre (zones riches en particules chargées piégées par le champ magnétique terrestre). Ces super-éclairs ont été identifiés pour la première fois depuis l'espace et, entre 2010 et 2018, par les stations au sol à très basse fréquence du Réseau mondial de localisation des éclairs (WWLLN). Parmi leurs spécificités figurent : un premier pic d'onde au sol plus symétrique, en raison d'un temps de montée plus long, un courant de pic plus élevé, une décroissance plus faible de la densité de puissance électromagnétique dans l'espace avec la distance, et une puissance principalement confinée dans la gamme des très basses fréquences. Leur signal n'est reçu par les sondes Van Allen Probes qu'après un long délai. Ces caractéristiques aident à la compréhension des éclairs et des superbolts, et au phénomène de transmission des ondes [[ionosphère]]-[[magnétosphère]], à la propagation des ondes dans l'espace et pour la [[télédétection]] des évènements extrêmes.

Ils ont été découverts dans les données optiques de coups de foudre captés et mesurés par le [[photomètre]] embarqué à bord des satellites Vela, produisant entre 10<sup>11</sup> et 10<sup>13</sup> W par éclair<ref>{{Article |langue=en |prénom1=Jean‐François |nom1=Ripoll |prénom2=John |nom2=Zinn |prénom3=Christopher A. |nom3=Jeffery |prénom4=Patrick L. |nom4=Colestock |titre=On the dynamics of hot air plasmas related to lightning discharges: 1. Gas dynamics |périodique=Journal of Geophysical Research: Atmospheres |volume=119 |numéro=15 |pages=9196–9217 |date=2014-08-16 |issn=2169-897X |issn2=2169-8996 |doi=10.1002/2013JD020067 |lire en ligne=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2013JD020067 |consulté le=2024-09-12}}.</ref>{{,}}<ref>{{Article |langue=en |prénom1=Jean‐François |nom1=Ripoll |prénom2=John |nom2=Zinn |prénom3=Patrick L. |nom3=Colestock |prénom4=Christopher A. |nom4=Jeffery |titre=On the dynamics of hot air plasmas related to lightning discharges: 2. Electrodynamics |périodique=Journal of Geophysical Research: Atmospheres |volume=119 |numéro=15 |pages=9218–9235 |date=2014-08-04 |issn=2169-897X |issn2=2169-8996 |doi=10.1002/2013jd020068 |lire en ligne=http://dx.doi.org/10.1002/2013jd020068 |consulté le=2024-09-12}}.</ref>. Avec une telle puissance rayonnée, la température dans le canal central de foudre doit dépasser la température maximale communément acceptée (c'est-à-dire ~3×10<sup>5</sup> K)<ref>{{Article|langue=en|prénom1=P. J. A.|nom1=Burt|titre=Lightning: Physics and effects. By Vladimir A. Rakov and Martin A. Uman. Cambridge University Press, 2003. x + 687 pp.|périodique=Weather|volume=59|numéro=4|pages=109–109|date=2004-04|issn=0043-1656|issn2=1477-8696|doi=10.1256/wea.168/03|lire en ligne=http://dx.doi.org/10.1256/wea.168/03|consulté le=2024-09-12}}.</ref>, ce qui a généré un débat sur la compréhension actuelle de l'équilibre énergétique d'une décharge de foudre. Récemment, ses superbolts à fréquence radio (RF) ont été localisés géographiquement, par les stations au sol à très basse fréquence du Réseau mondial de localisation des éclairs (WWLLN). Selon Jean-Francois Ripoll (du CEA) : {{citation|fait intéressant, la distribution des emplacements et des temps d'occurrence de ces superbolts n'était pas équivalente à celle des éclairs ordinaires : au lieu de cela, les superbolts se produisaient beaucoup plus souvent au-dessus des océans et des mers, et plus souvent en hiver<ref>{{Article |langue=en |prénom1=R. H. |nom1=Holzworth |prénom2=M. P. |nom2=McCarthy |prénom3=J. B. |nom3=Brundell |prénom4=A. R. |nom4=Jacobson |titre=Global Distribution of Superbolts |périodique=Journal of Geophysical Research: Atmospheres |volume=124 |numéro=17-18 |pages=9996–10005 |date=2019-09 |issn=2169-897X |issn2=2169-8996 |doi=10.1029/2019jd030975 |lire en ligne=http://dx.doi.org/10.1029/2019jd030975 |consulté le=2024-09-12}}.</ref>. L'Atlantique Nord (à l'ouest de l'Europe) et la mer Méditerranée ont certains des taux d'occurrence hivernale les plus élevés de superbolts. Comme pour tout éclair nuage-sol (CG), les superbolts émettent des radiations électromagnétiques dans la bande des très basses fréquences. Ces radiations se propagent dans le [[guide d'ondes]] Terre-ionosphère et s'échappent dans la [[magnétosphère]] sous forme d'ondes en [[mode siffleur]] le long des lignes de champ magnétique de la Terre}} (Le mot siffleurs vient du fait que, converties en signaux audio, ces ondes produisent un son qui descend en fréquence, ressemblant à un sifflement, ce qui est dû à une dispersion des ondes, où les fréquences plus basses se déplacent plus lentement que les fréquences plus élevées à travers le plasma de l'ionosphère et de la magnétosphère).

En 2012-2018, {{unité|10724 super-éclairs}} ont été identifiés par le réseau WWLLN. Le champ électrique médian au carré au sol est en moyenne environ {{nobr|100 fois}} plus élevé que pour les éclairs normaux. Et alors que 38 % de la puissance totale ({{unité|2|kHz}}–{{unité|5|MHz}}) d'un éclair normal se situe dans la gamme VLF (2–{{unité|12|kHz}}), pour les super-éclairs, ce taux atteint 68 % (et ce pourcentage augmente avec la puissance de l'éclair). On note que les super-éclairs sont rares durant la journée ({{ex}} seuls 5 évènements sur 66 mesurés se sont produits entre ~9h et ~17h, heure locale, comme pour les ondes générées par des éclairs non-superbolts, ce qui laisse penser que l'ionosphère diurne rend difficile la propagation de toute onde générée par des éclairs dans la magnétosphère).

==== Décharge artificielle ====
[[Fichier:FoudreBlanding.JPG|vignette|redresse|alt=Ligne de lumière plus ou moins droite dans le ciel.|Un éclair artificiel.]]
La foudre artificielle peut être obtenue au moyen de petites [[Fusée (astronautique)|fusées]] qui, en s'élevant, portent un mince fil métallique connecté. Lorsque l'appareil s'élève, ce fil se déploie jusqu'à ce que, dans de bonnes conditions, une décharge électrique se produise en passant à travers le fil jusqu'au sol. Le fil se vaporise instantanément, mais le chemin emprunté par le courant électrique est généralement rectiligne grâce au cheminement des atomes ionisés laissé par le fil<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=Indução por Foguetes |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/infor/tecnicas/inducao.por.foguetes.php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Il est également possible de créer des éclairs initiés par des faisceaux [[laser]], qui créent des filaments de plasma pendant de courts moments, permettant aux charges électriques de circuler et donnant lieu à une décharge électrique<ref>{{Lien web |langue=en |auteur=Rebecca Carroll |titre=Laser Triggers Lightning "Precursors" in Clouds |url=https://www.webcitation.org/6NHoFrbSt?url=http://news.nationalgeographic.com/news/2008/04/080416-lightning-lasers.html |site=National Geographic |date=16 avril 2008 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

=== Particularités ===
[[Fichier:Lightning 14.07.2009 20-42-33.JPG|gauche|vignette|alt=Deux éclairs nuage-sol. Au centre de la photo, un même oiseau apparaît plusieurs fois, dû à l'effet stroboscopique.|Des éclairs à [[Schaffhouse]], en [[Suisse]]. Un [[oiseau]] est visible quatre fois sur l'image à cause de l'[[effet stroboscopique]] des éclairs.]]
[[Fichier:Ball lightning.png|vignette|alt=Dessin de quatre hommes à table surpris par de la foudre en boule. Celle-ci est représentée comme un globe rayonnant.|Gravure du {{s-|XIX}} illustrant le phénomène de [[foudre en boule]].]]
La foudre apparaît généralement de manière intense et brillante, produisant parfois un [[effet stroboscopique]]. La luminosité d'un éclair peut être perçue à plusieurs dizaines de kilomètres de distance. S'il n'y a pas de [[précipitations]] au site d'observation, on parle souvent de « [[Orage#Orage et éclair de chaleur|foudre ou éclair de chaleur]] » car ce phénomène est généralement associé aux orages estivaux à [[sommet d'un nuage|sommet]] élevé loin de l'observateur<ref>{{Lien web| url = http://www.meteofrance.fr/publications/glossaire/153056-orage-de-chaleur | titre= Orage de chaleur | série= Glossaire | éditeur= Météo-France | consulté le= 15 décembre 2015}}.</ref>. Lorsqu'un éclair se produit à l'intérieur d'un nuage, la foudre est capable de l'illuminer complètement, éclairant également le ciel{{sfn|Seargent|2012|p=154-155}}{{,}}{{sfn|Horstmeyer|2011|p=167-234}}.

Éventuellement, les décharges intra-nuageuses peuvent se manifester sous la forme de canaux extrêmement ramifiés qui s'étendent horizontalement dans les régions les plus élevées du nuage, sur une grande partie de celui-ci. Les éclairs qui sont distribués horizontalement semblent généralement se déplacer plus lentement que la moyenne. Dans les décharges nuage-sol, il est possible que des éclairs à la forme similaire à un ruban se produisent. Ceci est dû à des [[vent]]s forts qui sont capables de déplacer le canal ionisé. À chaque décharge, l'éclair semble alors se déplacer latéralement, formant des segments parallèles les uns aux autres{{sfn|Seargent|2012|p=154-155}}{{,}}{{sfn|Horstmeyer|2011|p=167-234}}.

Les décharges positives, parce qu'elles partent de la partie la plus élevée du [[cumulus]], peuvent s'étendre au-delà de la région de la tempête, dans une région où le temps est stable, à des kilomètres de distance. Le canal de ce type d'éclair peut se déplacer horizontalement sur quelques kilomètres avant de se diriger soudainement vers le sol{{sfn|Seargent|2012|p=155}}.

Les décharges de toutes sortes laissent un canal d'air ionisé extrêmement chaud par lequel elles passent. En coupant le flux des charges électriques, le canal restant se refroidit rapidement et se décompose en plusieurs parties plus petites, créant une séquence de points lumineux qui disparaît rapidement. Les segments se forment car le canal n'a pas une épaisseur constante sur toute sa longueur, et les parties plus épaisses prennent plus de temps à refroidir. Ce phénomène est extrêmement difficile à observer, car l'ensemble du processus ne prend qu'une petite fraction de seconde{{sfn|Horstmeyer|2011|p=167-234}}{{,}}{{sfn|Seargent|2012|p=156-157}}.

Un phénomène appelé la [[foudre en boule]] a également été rapporté. Celle-ci a un diamètre moyen compris entre vingt et cinquante centimètres, semble apparaître lors de tempêtes, a une luminosité moins intense que les autres éclairs et se déplace généralement horizontalement dans une direction aléatoire. Ce phénomène ne dure que quelques secondes. Il subsiste de nombreux doutes quant à son existence, qui n'a pas encore été prouvée, bien qu'il existe de nombreux témoignages historiques, certains rapportant en avoir vu à l'intérieur de bâtiments{{sfn|Horstmeyer|2011|p=167-234}}{{,}}<ref>{{ouvrage |langue=en |prénom=Mark |nom=Stenhoff |titre=Ball Lightning |sous-titre=an unsolved problem in atmospheric physics |éditeur=Kluwer Academic Publishers |année=2002 |pages totales=349 |passage=1-2 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=snI8SW81K-MC&printsec=frontcover&dq=lightning&hl=pt-BR#v=onepage&q=lightning&f=false |isbn=0-306-46150-1 }}.</ref>{{,}}{{sfn|Seargent|2012|p=159-164}}.

=== Autres origines ===
[[Fichier:Eyjafjallajökull by Terje Sørgjerd.jpg|vignette|gauche|alt=Nuage de fumée sortant d'un volcan. À plusieurs endroits dans le nuage se trouvent des décharges électriques.|Éclairs lors des [[Éruption de l'Eyjafjöll en 2010|éruptions de l'Eyjafjallajökull en 2010]].]]
En plus des [[tempête]]s, les [[Éruption volcanique|éruptions volcaniques]] sont une source fréquente de foudre. Pendant l'éruption, les particules de [[Cendre volcanique|cendres volcaniques]] entrent en collision les unes avec les autres, et leur [[frottement]] génère une accumulation de charges électriques. L'ampleur de l'activité électrique est directement dépendante de la taille du nuage de cendres ; celle-ci dépend quant à elle de l'intensité de l'éruption. Ces décharges électriques, appelées [[orage volcanique]], sont généralement confinées dans le nuage ; peu d'entre elles atteignant des régions plus éloignées. Ils représentent néanmoins une source importante d'interférences pour les [[Transmission radio|transmissions radio]] et provoquent parfois des [[Feu de forêt|feux de forêt]]<ref>{{Article |langue=en |auteur1=Susan McLean |auteur2=Patricia Lockridge |titre=A Teachers Guide to Stratovolcanoes of the World |périodique=NOAA |date=8-2000|lire en ligne=http://www.ngdc.noaa.gov/hazard/stratoguide/stratoguide.pdf}}.</ref>{{,}}{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=666-667}}. Il existe également des éclairs provenant de nuages de [[fumée]] de grands incendies{{sfn|Volland|1995|p=124}}.

Les [[Arme nucléaire|explosions thermonucléaires]] peuvent provoquer des décharges électriques. Ces phénomènes se produisent généralement en transférant des électrons du sol vers l'[[Atmosphère terrestre|atmosphère]], formant des canaux ionisés de plusieurs kilomètres de long. L'origine de ce phénomène n'est pas connue, mais il est possible que l'émission [[Radioactivité|radioactive]] de l'explosion ait un rôle à jouer dans ce phénomène{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=668}}.

Les [[Tempête de sable|tempêtes de sable]] sont également des sources de décharges électriques, qui peuvent provenir de la collision entre les particules de sable qui, lorsqu'elles entrent en contact, accumulent des charges et génèrent des décharges<ref>{{Lien web |langue=en |prénom=Charles |nom=Q. Choi |date=avril 2010 |titre=One Mystery of Sandstorm Lightning Explained |url=https://www.livescience.com/8195-mystery-sandstorm-lightning-explained.html |site=livescience.com |consulté le=2020-12-04}}.</ref>.

{{Clr}}

== Phénomènes connexes ==
[[Fichier:Fulgurites-algeria.jpg|vignette|alt=Tubes de sable rigides.|Des [[fulgurite]]s d'[[Algérie]].]]
La foudre produit des [[Rayonnement électromagnétique|rayonnements électromagnétiques]] de différentes [[fréquence]]s, notamment de la [[Spectre visible|lumière visible]], des [[Onde radio|ondes radio]] et des rayonnements de haute énergie. Ces rayonnements caractérisent la foudre. L'augmentation de la [[température]] dans le canal de la foudre, en revanche, produit des [[Son (physique)|ondes sonores]] qui forment le [[tonnerre]]. La variation du [[champ électrique]] de décharge est également à l'origine d'autres types de phénomènes transitoires dans la haute [[Atmosphère terrestre|atmosphère]]. En général, la foudre se produit en plus grand nombre pendant les [[orage]]s<ref>{{ouvrage |langue=en |prénom=John E. |nom=Oliver |titre=The Encyclopedia of World Climatology |éditeur=Springer Science+Business Media|année=2005 |pages totales=854 |passage=451-452 |isbn=978-1-4020-3264-6}}.</ref>. Lorsqu'une décharge tombe directement sur un sol [[Sable|sablonneux]], l'immense température provoque la fusion de ses particules qui, une fois le courant coupé, fusionnent et forment un [[fulgurite]], dont la forme acquise correspond au trajet de la décharge dans le sol<ref>{{Lien web |langue=EN-US |titre=Lightning FAQ |url=https://www.nssl.noaa.gov/education/svrwx101/lightning/faq/ |site=NOAA National Severe Storms Laboratory |consulté le=2020-12-04}}.</ref>.

=== Tonnerre ===
{{article détaillé|Tonnerre}}
[[Fichier:Thunder.ogg|vignette|Son émis par un éclair.]]
Les [[onde]]s [[Son (physique)|sonores]] provoquées par une décharge électrique caractérisent le [[tonnerre]]. Elles sont dues à l'expansion rapide de l'air due au réchauffement du canal de décharge. La [[fréquence]] varie entre quelques [[hertz]] à quelques kilohertz. L'intervalle de [[temps]] entre l'observation de la foudre et la perception du tonnerre est différencié par le fait que la [[vitesse de la lumière|lumière se déplace]] beaucoup plus vite que le son, qui a une vitesse de {{nobr|340 mètres}} par seconde{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=374-375}}{{,}}<ref name=Ahrens>{{ouvrage|langue=en |prénom=C. Donald |nom=Ahrens |titre=Meteorology Today |éditeur=Thomson |édition=8 |année=2007 |pages totales=624|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=SpGfKb23Y9QC&pg=PA383&dq=thunder+lightning&hl=pt-BR&sa=X&ei=2G33Us32FofisATe7oLYBg&ved=0CEsQuwUwAw#v=onepage&q=thunder%20lightning&f=false|isbn=0-495-01162-2 |passage=383}}.</ref>.

Lorsque la foudre se produit à moins de cent mètres d'un auditeur, le tonnerre se présente comme une onde sonore soudaine de grande intensité qui dure moins de deux secondes, suivie d'une forte détonation qui dure plusieurs secondes jusqu'à ce qu'elle se dissipe. La durée du tonnerre dépend de la forme du faisceau, et les ondes sonores se propagent dans toutes les directions à partir de l'ensemble du canal, ce qui entraîne une grande différence entre la partie la plus proche et la plus éloignée de l'auditeur. Comme l'atmosphère atténue les ondes sonores, le tonnerre associé aux décharges qui se produisent à grande distance devient inaudible lorsqu'il se déplace sur quelques kilomètres et perd ainsi de l'énergie. De plus, le fait que les tempêtes se produisent dans des zones d'instabilité atmosphérique favorise la dissipation de l'énergie sonore{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=374-375}}{{,}}<ref name=Ahrens/>.

=== Rayonnement à haute énergie ===
[[Fichier:Tgf.jpg|vignette|alt=Image de synthèse d'un satellite en orbite autour de la Terre. Dans son atmosphère, on peut apercevoir une lumière rose.|[[Vue d'artiste]] de la foudre au-dessus des nuages déclenchant des éclats de [[Rayon gamma|rayons gamma]].]]
La foudre produit des [[rayonnement]]s dans des plages très variées du [[spectre électromagnétique]], allant des ultra-basses fréquences aux [[Rayon X|rayons X]] et [[Rayon gamma|gamma]], en passant par le [[spectre visible]]. Les rayons X et gamma sont de haute énergie et résultent de l'accélération des [[électron]]s dans un [[champ électrique]] intense au moment de la décharge. Ils sont atténués par l'atmosphère, les rayons X étant limités à proximité de l'éclair, tandis que les rayons gamma, bien que leur intensité soit considérablement réduite en fonction de la distance, peuvent être détectés à la fois depuis le sol et depuis des [[Satellite artificiel|satellites artificiels]]. Les tempêtes sont généralement associées à l'apparition de flashs de rayons gamma dans la haute [[atmosphère terrestre]]. Les satellites, comme ''[[AGILE]]'', surveillent l'apparition de ce phénomène, qui a lieu des dizaines de fois tout au long de l'année<ref>{{Lien web |langue=en-GB |titre=Thunder storm radiation amazes physicists |url=https://physicsworld.com/a/thunder-storm-radiation-amazes-physicists/ |site=Physics World |date=2011-01-07 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |auteur=Aaron Hoover |titre=Lightning-produced radiation a potential health concern for air travelers |url=https://www.webcitation.org/6NHQs4AYm?url=http://news.ufl.edu/2009/12/07/lightning-bursts/ |site=www.webcitation.org |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}{{sfn|Leblanc|Aplin|Yair|Harrison|2008|p=145}}{{,}}{{sfn|Betz|Schumann|Laroche|2009|p=334-337}}.

Des modèles suggèrent qu'un type de décharge exotique peut être produit à l'intérieur des tempêtes, dans lequel l'interaction entre les électrons de haute énergie et leur antimatière correspondante, les [[positon]]s, se produit. Ce processus conduit à la production de particules plus énergisées qui finissent par produire des flambées de rayons gamma. Ces décharges sont extrêmement rapides, plus que les éclairs eux-mêmes et, malgré la grande quantité d'énergie impliquée, n'émettent que peu de lumière. Il est possible que les avions traversant à proximité des tempêtes reçoivent des doses importantes de radiation, bien que des résultats concluants n'aient pas encore été obtenus<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Florida Tech Professors Present Dark Side of Dark Lightning |url=https://www.webcitation.org/6NKlshfSI?url=http://www.fit.edu/newsroom/news/5156/florida_tech_professors_present_dark_side_of_dark_lightning/ |site=www.webcitation.org |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en-US |prénom=Ivan |nom=Amato |titre=Thunderstorms contain ‘dark lightning,’ invisible pulses of powerful radiation |url=https://www.washingtonpost.com/national/health-science/thunderstorms-contain-dark-lightning-invisible-pulses-of-powerful-radiation/2013/04/08/1c796ebc-8a76-11e2-a051-6810d606108d_story.html |site=Washington Post |date=2013-04-08 |issn=0190-8286 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

=== Couleurs et longueurs d'onde ===
[[Fichier:2013-08-07 04-23-26-foudre-belfort.jpg|alt=Plusieurs éclairs de couleur blanche dans le ciel.|vignette|Eclairs à [[Belfort]] en [[France]].]]
Le long du chemin parcouru, la décharge surchauffe les gaz de l'atmosphère et les ionise (la température peut atteindre cinq fois celle de la [[Soleil#Photosphère|surface du soleil]], soit {{unité|30000 K}}). Il se forme un plasma conducteur, à l'origine de l'émission soudaine de [[Spectre visible|lumière observable]]<ref name="Plasma">{{Lien web|url=http://www.plasmaquebec.ca/La_physique_des_plasmas/PlasmasNature/Foudre.htm |titre= Foudre | site= Plasma Québec |éditeur =[[Institut national de la recherche scientifique|INRS]], [[Université McGill]], [[Université de Montréal]] et [[Université de Sherbrooke]]| consulté le = 2 juin 2012}}.</ref>. La couleur de cet éclair dépend de plusieurs facteurs : la [[densité de courant]], la distance de l'observateur à l'éclair, et de la présence de différentes particules dans l'atmosphère. En général, la couleur perçue d'un éclair est blanche dans un air sec, jaune en présence d'une grande quantité de poussières, rouge en cas de [[pluie]], et bleue en présence de [[grêle]]<ref>{{Lien web|url= http://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/XML/db/csphysique/metadata/LOM_CSP_QRorages.xml#id267459|titre= Quelle est l'origine des orages ? (section Pourquoi l'éclair est-il lumineux ?)|auteur= Gabrielle Bonnet|série=Eduscol|éditeur=Ens. de Lyon|consulté le=2010-12-14}}.</ref>.

La perception de couleur blanche de l'éclair est aussi liée à l'ensemble des [[longueurs d'onde]] des différents éléments présents dans l'air électrifié. La présence dans l'atmosphère d'[[oxygène]] et d'[[azote]] contribue à des longueurs d'onde correspondant au vert (508 à {{unité|525|nm}}) et jaune-orange ({{unité|599|nm}}) pour l'oxygène et bleu (420 à {{unité|463|nm}}) et rouge ({{unité|685|nm}}) pour l'azote<ref>{{Lien web |langue=en |titre=La foudre, son et lumière |url=http://apelh.free.fr/Foudre/dossier.pdf |site=apelh.free.fr}}.</ref>.

=== Parasites radio ===
{{Article détaillé|Parasite atmosphérique}}
La décharge électrique ne se limite pas aux longueurs d'onde visibles. Elle se reflète dans un large domaine des rayonnements électromagnétiques dont les ondes radios<ref name=Termium>{{Lien web|url=http://www.btb.termiumplus.gc.ca/tpv2alpha/alpha-fra.html?lang=fra&i=1&srchtxt=sferics&index=alt&codom2nd_wet=1#resultrecs |titre= Sferics/Parasites atmosphériques |auteur= Bureau de la traduction | série= Termium |année= 2016 |éditeur= Travaux Publics et Services Gouvernementaux Canada |consulté le= 20 mars 2015 }}.</ref>. Comme ces émissions sont aléatoires, on parle de {{citation|[[Parasite atmosphérique|parasites atmosphériques]]}}<ref name=CNTRL>{{Lien web|url=https://www.cnrtl.fr/definition/atmosph%C3%A9riques|titre=Atmosphériques|auteur=CNRTL |lien auteur= Centre national de ressources textuelles et lexicales|année= 2016 |éditeur=CNRS |lien éditeur= Centre national de la recherche scientifique|consulté le=21 mars 2016}}.</ref>. Les ondes créées propagent du [[bruit blanc]] qui se superpose aux signaux de télécommunications, ressemblant à un grésillement pour un auditeur. Ces parasites vont des [[Basse fréquence|basses fréquences]] jusqu'aux bandes [[Ultra haute fréquence|UHF]]<ref name=Termium/>.

=== Résonances de Schumann ===
{{article détaillé|Résonances de Schumann}}
[[Fichier:Schumann resonance animation.ogv|alt=Animation qui représente des ondes envoyées par des éclairs autour de la Terre. Ceux-ci voyagent dans son atmosphère en perdant un peu de leur intensité à chaque contact avec la Terre.|vignette|Animation des [[résonances de Schumann]].]]
Entre la surface de la [[Terre]] et l'[[ionosphère]], à quelques dizaines de kilomètres d'altitude, se forme une cavité à l'intérieur de laquelle sont emprisonnés les rayonnements électromagnétiques de très basse [[fréquence]] (de l'ordre de quelques hertz). En conséquence, les rayons circulent plusieurs fois autour de la Terre jusqu'à ce qu'ils se dissipent. Dans cette gamme de fréquence, les rayons produisent des radiations, ils sont donc les principales sources pour le maintien de ce phénomène appelé {{citation|[[résonances de Schumann]]}}. La superposition des rayonnements émis à tout moment et les résonances qui en résultent produisent des pics de rayonnement qui peuvent être mesurés. La surveillance de la résonance de Schumann est une méthode importante dans la surveillance de l'activité électrique de la planète liée aux tempêtes et peut donc être utilisée dans l'analyse du [[climat]] mondial{{sfn|Leblanc|Aplin|Yair|Harrison|2008|p=457-458}}{{,}}<ref>{{Ouvrage |langue=en |prénom1=A.P. |nom1=Nickolaenko |prénom2=M. |nom2=Hayakawa |titre=Resonances in the Earth-Ionosphere Cavity |éditeur=Kluwer Academic Publishers |année=2002 |pages totales=380 |passage=1-3 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=nsJDiwt3lW4C&printsec=frontcover&dq=schumann+resonance&hl=pt-BR&sa=X&ei=gK74UsGzF8jJsQTOiYG4BA&ved=0CDkQuwUwAQ#v=onepage&q=schumann%20resonance&f=false |isbn=1-4020-0754-X }}.</ref>{{,}}{{sfn|Volland|1995|p=267-268}}{{,}}{{sfn|Betz|Schumann|Laroche|2009|p=348-349}}.

=== Phénomène lumineux transitoire ===
{{Article détaillé|Phénomène lumineux transitoire}}
[[Fichier:Upperatmoslight1.jpg|vignette|gauche|alt=Dessins de phénomènes lumineux transitoires selon l'altitude. Les éclairs se produisent en dessous de {{nobr|10 kilomètres}} d'altitude, les jets bleus entre {{unité|20|et=30|kilomètres}}, les farfadets entre 50 et 90 et les elfs entre 85 et 100.|Les différentes formes de phénomènes lumineux transitoires.]]
[[Fichier:Red sprite lightning seen from ISS (ISS031-E-010712).jpg|vignette|alt=Vue du dessus d'un nuage éclairé au-dessus duquel se trouve une forme rouge.|Éclair dans un nuage au-dessus de la [[Birmanie]] vu depuis la [[station spatiale internationale]]. Juste au-dessus du nuage se trouve un farfadet, en rouge.]]
Dans la haute [[atmosphère terrestre]], au-dessus des [[nuage]]s d'[[orage]], des émissions se produisent avec des caractéristiques diverses, collectivement appelées [[Phénomène lumineux transitoire|phénomènes lumineux transitoires]]. Bien qu'elles s'étendent sur des dizaines de kilomètres dans la [[stratosphère]] et la [[mésosphère]], il est pratiquement impossible de les observer à l'[[œil nu]] en raison, surtout, de leur faible luminosité. Cependant, des caméras installées dans des avions, des satellites ou même au sol, mais pointées sur des tempêtes proches de l'horizon, sont capables de prouver l'existence de ce phénomène. Son origine est attribuée à l'excitation de l'[[électricité]] par la variation du [[champ électrique]], en particulier lors d'un éclair nuage-sol<ref name=elat>{{Lien web |langue=pt |titre=Emissões Óticas na Alta Atmosfera |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/infor/fenomenos.associados/emissoes.oticas.na.alta.atmosfera.php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

Parmi les phénomènes transitoires les plus remarquables, on peut citer les [[Phénomène lumineux transitoire#Farfadets|farfadets]], qui apparaissent immédiatement au-dessus de grands éclairs survenus lors d'un orage, présentant généralement des couleurs rougeâtres et des formes cylindriques qui ressemblent à des tentacules. Les [[Phénomène lumineux transitoire#Jets bleus|jets bleus]], à leur tour, apparaissent au sommet des gros nuages d'orage et se propagent dans une direction verticale jusqu'à une cinquantaine de kilomètres de haut. Les deux ont une durée maximale de quelques millisecondes. Enfin, les [[Phénomène lumineux transitoire#Elfes|elfes]] (acronyme anglais pour {{citation|émission de lumière et perturbations à très basse fréquence par des sources d'impulsions électromagnétiques}}) ont une forme de disque et durent quelques millisecondes. Leur origine provient peut-être de la propagation d'une impulsion électromagnétique engendrée au moment des décharges dans le nuage en dessous<ref name=elat/>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Sprites, Jets and Elves |url=https://www.albany.edu/faculty/rgk/atm101/sprite.htm |site=www.albany.edu |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}<ref>{{Ouvrage |langue=en |prénom1=John M. |nom1=Wallace |prénom2=Peter V. |nom2=Hobbs |titre=Atmospheric Science|sous-titre=An Introductory Survey |éditeur=Academic Press |édition=2 |pages totales=504 |passage=258-259 |année=2006 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=HZ2wNtDOU0oC&pg=PA258&dq=transient+luminous+phenomena+elves&hl=pt-BR&sa=X&ei=XLn4UobSGpfLsQTwmIGwBg&ved=0CIABELsFMAk#v=onepage&q=transient%20luminous%20phenomena%20elves&f=false |isbn=978-0-12-732951-2}}.</ref>.

== Distribution ==
=== Fréquence des éclairs ===
[[Fichier:Global Lightning Frequency.png|vignette|alt=Carte du monde sur laquelle les taux d'éclairs sont représentés. La couleur noire, qui représente les endroits les plus touchés par la foudre, n'est utilisée qu'au centre de l'Afrique, au nord de l'Amérique du Sud et vers la frontière entre l'Inde et le Pakistan.|upright=1.5|Fréquence des coups de foudre dans le monde par km{{2}}/an.]]
Grâce aux observations par satellite, il est possible d'estimer la distribution de la foudre dans le monde entier. En moyenne, entre cinquante et cent coups de foudre sont enregistrés chaque seconde sur la planète, ce qui représente entre un et trois milliards de coups de foudre par an, dont plus de 90 % sont répartis sur les [[Continent|terres émergées]]. Les données obtenues grâce aux instruments prouvent que la plupart des foudroiements se produisent dans les régions tropicales et subtropicales, principalement en [[Afrique centrale]], en [[Asie du Sud]] et du [[Asie du Sud-Est|Sud-Est]], au centre et au nord de l'[[Amérique du Sud]] ainsi qu'au sud des [[États-Unis]]<ref>{{Lien web |langue=pt |titre=Ocorrência na Terra |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/relamp/relampagos/ocorrencia.na.terra.php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Ainsi, les quatre endroits ayant la plus grande fréquence de coups de foudre selon la [[National Oceanic and Atmospheric Administration|NOAA]] sont : [[Lagunillas (Venezuela)|Lagunillas]] ([[Foudre de Catatumbo|Lac Maracaibo]]) au [[Venezuela]] ({{unité|232.52|éclairs/km² par an}}), [[Kabare]] et [[Kampene]] en [[République démocratique du Congo]] (respectivement {{nobr|205,31}} et {{nobr|176,71}}) et [[Cáceres (Antioquia)|Cáceres]] en [[Colombie]] ({{nobr|172,29}})<ref>{{Lien web|url=https://www.keraunos.org/actualites/fil-infos/2016/mai/foudre-monde-lac-maracaibo-congo-climat-orages-etude-nasa-noaa |titre=Etude climatologique mondiale : quels endroits de la planète sont les plus foudroyés ? |auteur=NOAA |lien auteur=National Oceanic and Atmospheric Administration |date=mai 2016 |éditeur=Keraunos |consulté le=2021-11-05}}.</ref>.

Les structures élevées ont tendance à recevoir plus de décharges. Par exemple, l'[[Empire State Building]] de [[New York]] est frappé une vingtaine de fois par an, dont plus de la moitié sont des décharges sol-nuage{{sfn|Uman|2008|p=7-8}}. La [[statue du Christ Rédempteur]] de la ville de [[Rio de Janeiro]] reçoit en moyenne six éclairs tout au long de l'année<ref>{{Lien web |langue=pt-br |prénom=Do G1 |nom=Rio |titre=Imagens mostram momento em que Cristo Redentor é atingido por raio |url=http://g1.globo.com/rio-de-janeiro/noticia/2014/01/imagens-mostram-momento-em-que-cristo-redentor-e-atingido-por-raio.html |site=Rio de Janeiro |date=2014-01-18 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Dans les [[Pôle Nord|régions polaires du Nord]] et du [[Pôle Sud|Sud]], en revanche, les éclairs sont pratiquement inexistants<ref name=smith08>{{ouvrage |langue=en |prénom= Craig B. |nom=Smith|titre=Lightning |sous-titre=Fire from the Sky|année =2008 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=iGZw0qPDk8YC&pg=PT129&dq=lightning+safety&hl=pt-BR&sa=X&ei=Aor6UvvUGJLNkAe7poHYDA&ved=0CFEQuwUwBA#v=onepage&q=lightning%20safety&f=false |isbn=978-0-615-24869-1}}.</ref>.

[[Fichier:Thunderstorm in sydney 2000x1500.png|vignette|gauche|alt=Ciel nuageux dans lequel se trouvent des dizaines d'éclairs, au-dessus d'une ville.|Grande fréquence d'éclairs durant un orage en 1991 à [[Sydney]], en Australie.]]
L'apparition de la foudre est directement liée aux [[Convection atmosphérique|systèmes convectifs]] qui, au plus fort de leur activité, peuvent produire plus d'un éclair par seconde. Les tempêtes qui présentent des [[Complexe convectif de méso-échelle|complexes convectifs de méso-échelle]], comme les [[Cyclone tropical|cyclones tropicaux]] et les ouragans, atteignent des niveaux extrêmes de décharges électriques, dont le pic atteint plus d'un éclair nuage-sol par seconde. La formation d'[[Orage supercellulaire|orages supercellulaires]] a également une forte relation avec l'apparition d'éclairs positifs, avec plus de trente occurrences par heure. La relation entre le taux de décharge dans un orage supercellulaire et la formation de tornades n'est pas encore claire. Il est également à noter que des éclairs nuage-sol peuvent se produire exactement en dessous de l'endroit où le nuage présente son altitude maximale, bien que cette relation n'ait pas encore été confirmée pour tous les types de tempêtes, en particulier celles qui se produisent au-dessus de l'océan. Bien que la foudre soit toujours associée aux orages, et que ceux-ci produisent de la [[pluie]], la relation directe entre les deux phénomènes n'est pas connue{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=24-35}}. Dans les régions tropicales, l'activité électrique se concentre principalement pendant les mois d'été<ref name=smith08/>.

Il est possible que le [[réchauffement climatique]] entraîne une augmentation de l'incidence de la foudre dans le monde entier. Cependant, les prévisions diffèrent de 5 à 40 % de l'incidence actuelle pour chaque degré Celsius d'augmentation moyenne de la température atmosphérique<ref name=smith08/>.

Un [[modèle mathématique]] développé par Marcia Baker, Hugh Christian et John Latham permet d'estimer la fréquence des éclairs, représentée par la lettre <math>f</math>{{sfn|Cotton|Bryan|Van den Heever|2011|p=423}}. Selon le modèle, celle-ci est proportionnelle à la [[réflectivité]] radar <math>Z</math> et la largeur du mouvement ascendant <math>R</math> et dépend également de la concentration de cristaux de [[glace]] et de granulés de [[neige roulée]] dans le nuage. Dans certains cas, la fréquence des éclairs est également proportionnelle à la [[puissance d'un nombre]] élevé de la vitesse des [[Courant aérien#Courants verticaux|mouvements d'air ascendants]] <math>w</math>. La puissance considérée est généralement six, soit <math>w^6</math><ref name=Baker>{{article|langue=en|auteur1=Baker, M. B.|auteur2= al.|année=1999|titre=Relationships between lightning activity and various thundercloud parameters: satellite and modeling studies|périodique=Atmospheric Research|éditeur=[[Elsevier]]|doi=10.1016/S0169-8095(99)00009-5|volume=51|numéro=3-4|passage=234}}.</ref>. Selon un autre modèle, valable pour les orages tropicaux, la fréquence de la foudre est proportionnelle à la puissance cinq de la profondeur du [[front froid]]. La profondeur du front froid, représentant la différence entre l'altitude du sommet de l'orage tropical et celle du point où il fait {{tmp|0|°C}}, est quant à elle proportionnelle au taux de charge et à l'électricité statique stockée dans les nuages convectifs<ref name=yoshida>{{article|langue=en|titre=A fifth-power relationship for lightning activity from Tropical Rainfall Measuring Mission satellite observations|année=2009|prénom1=Satoru |nom1=Yoshida |auteur2= al.|volume=114|doi=10.1029/2008JD010370|périodique=[[Journal of Geophysical Research]]|éditeur=[[Union américaine de géophysique]]|url=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2008JD010370}}.</ref>.

=== Détection et surveillance ===
{{Article détaillé|Détecteur de foudre}}
[[Fichier:Huairou BMB lightning antennas.JPG|vignette|redresse=0.8|alt=Homme posant devant cinq antennes blanches. Celles-ci sont soutenues par des câbles.|Antennes faisant partie d'un réseau de détection de la foudre en Chine. Ce réseau peut détecter les éclairs en trois dimensions dans les orages.]]
La plus ancienne technique d'analyse de la foudre, utilisée depuis 1870, est la [[spectroscopie]], qui consiste en la décomposition de la [[lumière]] à différentes [[fréquence]]s. Cette méthode a permis de déterminer la température à l'intérieur d'un éclair, ainsi que la densité des [[électron]]s du canal ionisé<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=Espectrometria |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/infor/tecnicas/espectrometria.php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Il existe également des systèmes d'appareils utilisés depuis 1920 qui ont pour principe la détection du rayonnement électromagnétique de la foudre, ce qui permet de déterminer, en plus de son emplacement, son intensité et sa forme<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=Sistemas de Detecção |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/infor/tecnicas/sistemas.de.deteccao.php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Des appareils capables de mesurer directement le courant électrique incident sont généralement installés aux endroits où l'incidence de la foudre est élevée, en particulier dans de hauts bâtiments et au sommet des montagnes<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=Medidas diretas de corrente no solo |url=http://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/infor/tecnicas/medidas.diretas.de.corrente.no.solo..php |site=www.inpe.br |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

L'utilisation de caméras a permis l'analyse systématique des étapes d'une décharge électrique. La foudre ayant une durée très courte, les [[Caméra haute vitesse|caméras haute vitesse]] sont fondamentales pour détecter les intervalles de temps dans lesquels les charges brisent la [[rigidité diélectrique]] de l'air et transfèrent des charges électriques entre deux régions, surtout après avoir comparé les images avec la variation du [[champ électromagnétique]]. Dans les hautes structures, comme les bâtiments et les tours de communication, des capteurs sont installés afin de permettre une évaluation directe de la quantité de charges qui les traversent pendant un orage. Pour surveiller les rejets sur une grande surface, des réseaux de capteurs stratégiquement installés ont été créés afin de détecter avec précision l'emplacement des ondes électromagnétiques émanant des décharges. Cependant, en envoyant des satellites capables de comptabiliser toutes les décharges à l'échelle mondiale, il a été possible d'obtenir la dimension réelle de l'activité électrique de la planète<ref name=smith08/>.

Les dispositifs envoyés à l'intérieur de nuages fournissent des données importantes concernant la répartition des charges d'un nuage. Des [[Ballon-sonde|ballons-sondes]], des petites fusées et des avions correctement équipés sont délibérément déployés dans les orages, se faisant alors frapper des dizaines de fois par des décharges<ref name=smith08/>.

Il existe également des systèmes de détection au sol. Le moulin à champ est un instrument de mesure de champ électrique statique. En météorologie, cet instrument permet, grâce à l’analyse du champ électrostatique au-dessus de lui, de signaler la présence d'un nuage électriquement chargé traduisant l'imminence de la foudre<ref name="Eumetcal">{{Lien web |url=https://web.archive.org/web/20100113213732/http://eumetcal.meteo.fr/euromet/glossary/fieldmil.htm|titre=Field mill|éditeur=[[Eumetcal]]|consulté le=12 mai 2018}}.</ref>{{,}}<ref name="WWLLN">{{Lien web|langue=en|url= http://webflash.ess.washington.edu/|titre= World Wide Lightning Location Network |auteur= Professeur Holzworth |éditeur= Université de Washington|date= 2011|consulté le=12 mai 2018}}.</ref>. Il existe également des réseaux d’[[antenne radioélectrique|antennes réceptrices]] qui reçoivent un signal radio généré par la décharge. Chacune de ces antennes mesure l'intensité de l'éclair ainsi que sa direction. Par [[triangulation]] des directions tirées de toutes les antennes, il est possible de déduire la position de la décharge<ref name=RNC>{{Lien web|titre=Foire aux questions sur la foudre - Ressources naturelles Canada|url=http://www.rncan.gc.ca/forets/feux-insectes-perturbations/feux/13148|langue=fr|site=[[Ressources naturelles Canada]]|consulté le=12 mai 2018}}.</ref>. Le [[laser téramobile]] peut servir à frayer à la foudre un chemin rectiligne<ref>{{Article|lire en ligne=https://www.teramobile.org/press/thema_0403.pdf |format=pdf |titre=« Téramobile » lance ses éclairs|auteur1=Jérôme Kasparian|périodique=THEMA|éditeur=CNRS|date=2003|consulté le=29 juin 2021}}.</ref>, il a également permis d'engendrer des éclairs et les guider sur plusieurs mètres mais n'a pu les guider jusqu'au sol<ref>{{Article|auteur1=David Larousserie |auteur institutionnel=Le Monde|url=https://www.letemps.ch/sciences/lasers-transportables-trembler-ciel |titre=Les lasers transportables font trembler le ciel |périodique=Le Temps |date=4 juin 2013 |consulté le=29 juin 2021}}.</ref>.

Des systèmes mobiles à une antenne directionnelle peuvent déduire la direction et l’intensité du coup de foudre ainsi que sa distance par l’analyse de la fréquence et de l’[[Propagation des ondes radio|atténuation de l'amplitude du signal]]<ref name=RNC/>. Des [[satellite artificiel|satellites artificiels]] en [[orbite géostationnaire]] peuvent également mesurer des éclairs produits par des orages en balayant la zone de vision en cherchant des flashs lumineux. Entre autres, les séries de satellites [[Geostationary Operational Environmental Satellite|GOES]] et [[Météosat]] se situent à environ {{Unité|36000 km}} de la Terre. À cette distance, l'épaisseur de l'[[Atmosphère terrestre|atmosphère]] peut être négligée et la position peut être déduite en [[latitude]] et [[longitude]] directement<ref name="GHCC">{{Lien web|langue=en|url= https://lightning.nsstc.nasa.gov/otd/index.html|archiveurl=https://web.archive.org/web/20161006155422/http://lightning.nsstc.nasa.gov:80/otd/|archivedate=6 octobre 2016|titre= Optical Transient Detector|série= Lightning and Atmospheric Electricity Research at th GHCC|auteur= Global Hydrology and Climate Center|éditeur= NASA|date= 2011|consulté le=12 mai 2018}}.</ref>.

Les réseaux de détecteurs de foudre sont utilisés par les services météorologiques comme le [[Service météorologique du Canada]], [[Météo-France]] et le [[National Weather Service]] américain pour suivre les [[orage]]s et prévenir les populations<ref>{{Lien web|url=https://www.canada.ca/fr/environnement-changement-climatique/services/foudre/reseau-canadien-detection.html |titre=Réseau canadien de détection de la foudre |auteur=Service météorologique du Canada |année=2020|éditeur=Gouvernement du Canada|consulté le=2020-12-10}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|url=http://www.meteofrance.fr/publications/glossaire/150928-foudre|série=Glossaire|titre=Foudre|année=2020|éditeur=Météo-France|consulté le=2020-10-12}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web|langue=en|url=https://www.weather.gov/media/mlb/research/IntegrationofLightningDetectionSystems.pdf|titre=Integration of Lightning Detection Systems in a Modernized |auteur=Stephen Hodanish |éditeur=National Weather Service|consulté le=2020-12-10}}.</ref>. D'autres utilisateurs privés et gouvernementaux les utilisent également, dont en particulier les services de préventions des [[Feu de forêt|feux de forêts]], les services de transport d'électricité, comme [[Hydro-Québec]], et les usines d'explosifs<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Incendies de forêts à cause de la foudre |url=https://www.ingesco.com/fr/noticias/incendies-forets-cause-foudre |site=www.ingesco.com |date=2019-09-04 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>{{,}}<ref>{{Article |langue=fr |titre=Protection contre la foudre |périodique=INERIS |date=décembre 2011 |lire en ligne=https://www.ineris.fr/sites/ineris.fr/files/contribution/Documents/omega3-copie-v10c-1387269692.pdf |pages=52}}.</ref>.

== Dangers et protections ==
[[Fichier:Flash nahe.jpg|vignette|alt=Éclair touchant un arbre en périphérie d'une forêt.|Un arbre touché par la foudre.]]
La foudre tombe souvent sur le sol, de sorte que les infrastructures non protégées sont sujettes à des dommages causés par les décharges électriques. L'ampleur des dommages causés dépend en grande partie des caractéristiques du site sur lequel la foudre s'abat, notamment de sa [[conductivité électrique]], mais aussi de l'intensité du [[courant électrique]] et de la [[Temps|durée]] de la décharge. Les [[Son (physique)|ondes sonores]] générées par la foudre causent généralement des dommages relativement mineurs, comme des bris de verre{{sfn|Uman|2008|p=28-32}}. Lorsqu'un objet est frappé, le courant électrique augmente énormément sa température, de sorte que les matériaux combustibles présentent des risques d'incendie{{sfn|Bazelyan|Raizer|2000|p=13-14}}.

=== Pour l'homme ===
{{Article détaillé|Kéraunopathologie}}
Il n'existe pas de données fiables sur le nombre de décès liés à la foudre survenus dans le monde, car de nombreux pays ne tiennent pas compte de ce type d'accident. Cependant, la zone à risque se trouve parmi les [[tropique]]s, où vivent environ quatre milliards de personnes<ref name=smith08/>. Au [[Brésil]], {{nobr|81 personnes}} sont mortes de décharges électriques en 2011, dont un quart dans le Nord du pays. Selon les chercheurs de l'INPE, le nombre de décès est directement lié au manque d'éducation de la population vis-à-vis de la foudre. Dans la région du sud-est, par exemple, le nombre de décès a diminué, même avec l'augmentation de l'incidence de la foudre. Dans le pays, la plupart des personnes touchées se trouvent à la campagne, exerçant des activités agricoles et utilisant des objets en métal tels que des houes et des machettes. La deuxième cause principale est la proximité de véhicules métalliques et l'utilisation de motos ou de vélos pendant une tempête<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=BBC Brasil - Notícias - Região Norte tem maior número de mortes por raios no Brasil, diz estudo inédito |url=https://www.bbc.com/portuguese/celular/noticias/2012/02/120208_raios_mdb |site=www.bbc.com |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

[[Fichier:Lightning striking the Eiffel Tower - NOAA.jpg|vignette|alt=Tour métallique depuis laquelle un éclair part.|Éclair frappant la [[tour Eiffel]] en 1902.]]
En cas de tempête, la meilleure forme de protection personnelle est de chercher un abri. Les maisons et bâtiments fermés, en particulier ceux qui sont équipés de systèmes de protection contre les décharges électriques, sont les plus sûrs. Les véhicules en métal, tels que les voitures et les bus, offrent une protection raisonnable, mais leurs fenêtres doivent être fermées et tout contact avec des éléments métalliques doit être évité. Il est recommandé d'éviter de se tenir à proximité d'arbres isolés, de tours métalliques, de poteaux et de clôtures métalliques afin d'amoindrir les chances de se faire toucher par la foudre. Il est fortement recommandé, dans les situations à risque, de ne pas rester dans les champs, les piscines, les lacs et l'océan. À l'intérieur des bâtiments, il convient d'éviter l'utilisation de tout équipement dont la surface conductrice s'étend aux zones extérieures, comme les équipements électriques et les conduites d'eau{{sfn|Uman|2008|p=111}}.

La foudre peut blesser les gens de plusieurs façons : par une décharge directe à travers le corps, par le courant causé par une décharge à proximité ou par le contact avec un objet conducteur frappé par la foudre. Les symptômes légers d'un choc de foudre comprennent la [[Syndrome confusionnel|confusion mentale]], la [[surdité]], la [[cécité]] temporaires, et des douleurs musculaires. Dans ces cas, la guérison complète est généralement possible. Dans les cas modérés, des [[Trouble psychique|troubles mentaux]], des [[Handicap physique|déficiences motrices]], des [[brûlure]]s au premier et au deuxième degré peuvent affecter les victimes. Le rétablissement est possible, mais il est probable que des séquelles subsistent, telles que des confusions mentales, des difficultés psychomotrices et des douleurs chroniques. Enfin, les graves dégâts causés par les décharges électriques entraînent, entre autres, un [[Arrêt cardiorespiratoire|arrêt cardiaque]], des [[Lésion cérébrale|lésions cérébrales]], de graves brûlures et une surdité permanente. Le patient présente, la plupart du temps, des séquelles irréversibles qui affectent principalement le [[système nerveux]]. En moyenne, une personne sur cinq touchée par la foudre meurt en conséquence{{sfn|Uman|2008|p=118-119}}{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |titre=What happens when people and lightning converge |url=https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/1999/essd18jun99_1/ |site=science.nasa.gov |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

=== Pour l'aviation ===
Les risques dans l'[[aviation]] sont moindres mais pas pour autant inexistants. Les avions réagissent aux éclairs de la même manière qu'une [[cage de Faraday]] {{incise|le courant circule uniquement dans le [[fuselage]]}}, et, lorsqu'un avion est touché par un éclair, celui-ci entre généralement par un point pointu de l'appareil, tels que le [[nez (aéronautique)|nez]], et sort à la [[empennage|queue]]<ref name="avti">{{Lien web |langue=en |titre=Here's What Happens When a Plane Is Struck by Lightning |url=https://time.com/4910412/plane-struck-lightning-safety/ |site=Time |consulté le=2020-12-23}}</ref>. Il peut arriver que la carlingue de l'avion soit brûlée ou fondue aux points d'impact de l'éclair, mais ces dommages ne présentent pas de risques pour les passagers de l'avion et il peut même arriver de ne pas sentir le choc<ref>{{Lien web |langue=fr-FR |auteur=Tanguy de l’Espinay |titre=Un orage peut-il faire s’écraser un avion ? |url=https://www.leparisien.fr/faits-divers/un-orage-peut-il-faire-s-ecraser-un-avion-06-06-2018-7756176.php |site=leparisien.fr |date=2018-06-08 |consulté le=2020-12-23}}</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=La foudre et les avions, précisions |url=https://www.lapresse.ca/voyage/nouvelles/201807/27/01-5191078-la-foudre-et-les-avions-precisions.php |site=La Presse |date=2018-07-29 |consulté le=2020-12-23}}</ref>. Lors d'un incident rarissime de [[planeur]]s survenu en Angleterre, l'aéronef a été fortement endommagé par une décharge dite « positive » en plein vol<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Schleicher ASK 21 two seat glider |url=http://www.pas.rochester.edu/~cline/ASK%20lightning%20strike/ASK%20accident%20report.htm |site=pas.rochester.edu}}</ref>.

Les parties les plus à risque sont l'[[Électronique (technique)|électronique]] de bord et les réservoirs d'essence de l'avion<ref name="avti"/>. La protection de ces derniers est devenue apparente à la suite du [[vol Pan Am 214]], qui s'est écrasé en 1963 après qu'un éclair ait créé une étincelle dans le réservoir de l'avion<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Lessons Learned |url=https://lessonslearned.faa.gov/ll_main.cfm?TabID=1&LLID=46&LLTypeID=10 |site=lessonslearned.faa.gov |consulté le=2020-12-23}}</ref>. Les réservoirs et l'électronique sont sécurisés par une [[Terre (électricité)|mise à terre]] assurée par des déperditeurs, en bout d'[[aile (aéronautique)|aile]]<ref name="avti"/>{{,}}<ref>{{Lien web |titre=Les déperditeurs d'électricité |url=https://www.lavionnaire.fr/CelluleDeperditeur.php |site=www.lavionnaire.fr |consulté le=2020-12-23}}</ref>.

La foudre peut également rendre confus les pilotes d'un avion. En effet, durant le [[vol Loganair 6780]], après que l'avion ait été frappé par la foudre, les pilotes ont ignoré les modes de contrôles précédemment activés en pensant que la décharge avait endommagé l'électronique de l'avion. En réalité, l'appareil n'a connu aucun dégât, et les pilotes ont passé le reste du vol à compenser les effets du [[pilote automatique]], alors fonctionnel<ref>{{Ouvrage|langue=en|auteur institutionnel=Netherlands Aerospace Centre|titre=Research Project|sous-titre=Startle Effect Management|traduction titre=Projet de recherche : Gestion de l'effet de surprise|lieu=Amsterdam|éditeur=[[Agence européenne de la sécurité aérienne|European Aviation Safety Agency]]|date=2018|pages totales=146|lire en ligne=https://www.easa.europa.eu/sites/default/files/dfu/EASA_Research_Startle_Effect_Managements_Final_Report.pdf|format électronique=pdf|consulté le=2020-11-19|id=EASA|plume=oui|nature ouvrage=rapport {{n°|NLR-CR-2018-242}}|auteur2=E.J. Boland|auteur3=J.M. van Rooij|auteur1=J.N. Field|auteur4=J.F.W. Mohrmann|auteur5=J.W. Smeltink |passage=42}}</ref>.

=== Pour les réseaux électriques ===
Les [[Ligne à haute tension|lignes à haute tension]] du [[réseau électrique]] sont des éléments vulnérables, et il existe de nombreux cas de pannes, dont les plus notables sont la [[Panne de courant new yorkaise de 1977|panne new yorkaise de 1977]] et la [[Panne de courant en 2009 au Brésil et au Paraguay|panne de 2009 au Brésil et au Paraguay]]<ref>{{Lien web |langue=pt-br |titre=Apagão - NOTÍCIAS - Justificativa de autoridades para apagão de 2009 é a mesma do apagão de 1999 |url=http://g1.globo.com/Sites/Especiais/Noticias/0,,MUL1375516-17814,00-JUSTIFICATIVA+DE+AUTORIDADES+PARA+APAGAO+DE+E+A+MESMA+DO+APAGAO+DE.html |site=g1.globo.com |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}{{sfn|Uman|2008|p=25}}. Une décharge sur une [[ligne à haute tension|ligne]] transmet des pics de [[haute tension]] sur de longues distances, endommageant gravement les appareils électriques et créant des risques pour les utilisateurs. Cependant, la plupart des dommages causés aux équipements proviennent des effets de l'[[induction électromagnétique]], dans laquelle la décharge, lorsqu'elle passe à travers un [[Conducteur (électricité)|conducteur électrique]] près d'un fil de transmission, induit des courants et des tensions de pointe. L'induction électrostatique du flux de charges au moment du contact avec la foudre provoque des étincelles et des pics de tension qui peuvent être dangereux selon les circonstances. Les câbles souterrains sont également sujets à l'apparition de courants indésirables. Les équipements de protection visent à rediriger ces courants vers la [[terre (électricité)|terre]]. Le [[parafoudre]] est l'un des équipements les plus utilisés. Il est formé par une tige métallique reliée à la terre qui conduit la foudre en toute sécurité jusqu'à celle-ci{{sfn|Bazelyan|Raizer|2000|p=13-23}}{{,}}{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=590-623}}.

== Records ==
Le {{date-|25 juin 2020}}, l'[[Organisation météorologique mondiale]] a annoncé l'enregistrement de deux records de foudre : le plus long en [[Longueur|distance parcourue]], et le plus long en [[temps|durée]], appelés {{citation|mégas éclairs}}. Le premier, dans l’État du [[Rio Grande do Sul]], au sud du [[Brésil]], a couvert {{unité|709 km}} sur une ligne horizontale, coupant le nord de l'État le {{date-|31 octobre 2018}}<ref name=records/>, soit plus du double du précédent record, enregistré dans l’État de l'[[Oklahoma]], aux [[États-Unis]], avec {{unité|321 km}} (durée de {{heure|||5.70|durée=oui}}<ref>{{Article|prénom1=Timothy J.|nom1=Lang|prénom2=Stéphane|nom2=Pédeboy|prénom3=William|nom3=Rison|prénom4=Randall S.|nom4=Cerveny|titre=WMO World Record Lightning Extremes: Longest Reported Flash Distance and Longest Reported Flash Duration|périodique=Bulletin of the American Meteorological Society|volume=98|numéro=6|date=2016-09-13|issn=0003-0007|doi=10.1175/bams-d-16-0061.1|lire en ligne=http://journals.ametsoc.org/doi/10.1175/BAMS-D-16-0061.1|consulté le=2017-11-20|pages=1153–1168}}.</ref>). L'éclair ayant duré le plus longtemps, d'une durée de {{unité|16,73 secondes}}, s'est produit en [[Argentine]], à partir d'une décharge qui a débuté dans le nord du pays le {{date-|4 mars 2019}}, soit également plus du double du précédent record, qui était de {{unité|7,74 secondes}}, enregistré en [[Provence-Alpes-Côte d'Azur]], en [[France]], le {{date-|30 août 2012}}<ref name=records>{{Lien web |langue=fr |titre=Méga éclairs: l’OMM valide de nouveaux records |url=https://public.wmo.int/fr/medias/communiqu%C3%A9s-de-presse/m%C3%A9ga-%C3%A9clairs-l%E2%80%99omm-valide-de-nouveaux-records |site=Organisation météorologique mondiale |date=2020-06-25 |consulté le=2020-12-04}}.</ref>.

Roy Sullivan, un [[garde forestier]] au [[parc national de Shenandoah]], détient le record du nombre de foudroiement pour un homme. Entre 1942 et 1977, Sullivan est frappé par la foudre à sept reprises et survit à chacune d'entre elles<ref>{{Ouvrage |langue=en |nom=Campbell |prénom=Ken |titre=[[Livre Guinness des records|Guinness World Records 2001]]|éditeur=Guinness World Record Ltd |année=2000|pages=36 |isbn=978-0-85112-102-4 }}</ref>.

== Récupération de l'énergie ==
L'utilisation de l'énergie de la foudre a été tentée depuis la fin des années 1980. En un seul éclair, une énergie électrique d'environ {{unité|280 kWh}} est déchargée. Cela correspond à environ {{unité|1 GJ}}, soit l'énergie d'environ {{nobr|31 litres}} d'[[essence (hydrocarbure)|essence]]<ref name=nutz>{{Lien web |langue=de |titre=Nutzung von Gewitterenergie - Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. |url=https://www.ffe.de/publikationen/fachartikel/276-nutzung-von-gewitterenergie |site=www.ffe.de |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Cependant, moins d'un dixième de cette énergie atteint le sol, et ce de façon sporadique autant en termes d'espace que de temps<ref>{{Lien web |langue=de |titre=Wie viel Volt hat ein Blitz? |url=https://www.eon.de/de/eonerleben/gewitter-und-blitze-als-energiequelle.html |site=www.eon.de |consulté le=2020-12-08}}.</ref>{{,}}<ref>{{Ouvrage |langue=en |auteur1=Earle R. Williams |titre=The Electrification of Thunderstorms |passage=88-99 |éditeur=Scientific American |date=novembre 1988}}.</ref>. Il a été proposé d'utiliser l'énergie de la foudre pour produire de l'[[hydrogène]] à partir de l'[[eau]], d'utiliser l'eau rapidement chauffée par la foudre pour produire de l'électricité ou de capter une fraction sûre de l'énergie par des [[Inductance|inducteurs]] placés à proximité<ref>{{Article |langue=en |titre=Why can't we capture lightning and convert it into usable electricity? |périodique=The Boston Globe |date=29 octobre 2007}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |prénom=D. S. |nom=Helman |titre=Catching lightning for alternative energy |url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148110004982 |site=Renewable Energy |date=2011-05-01 |issn=0960-1481 |doi=10.1016/j.renene.2010.10.027 |consulté le=2020-12-08 |page=1311–1314}}.</ref>.

En été 2007, une entreprise d'énergie renouvelable, Alternate Energy Holdings, a testé une méthode d'utilisation de l'énergie de la foudre. Ils ont acheté la conception du système à Steve LeRoy, un inventeur de l'[[Illinois]], qui a affirmé qu'un petit éclair artificiel pouvait éclairer une ampoule de {{nobr|60 watts}} pendant {{nobr|20 minutes}}. La méthode implique une tour pour capter la grande quantité d'énergie et un très grand [[condensateur]] pour la stocker. Selon Donald Gillispie, le PDG d'Alternate Energy Holdings, {{citation|nous n'avons pas réussi à le faire fonctionner, […] cependant, avec suffisamment de temps et d'argent, nous pourrions probablement élargir le modèle […]. Ce n'est pas de la magie noire, c'est juste des mathématiques et des sciences, et cela pourrait devenir réalité}}<ref name=times>{{Lien web |langue=en-US |prénom=John |nom=Glassie |titre=Lightning Farms (Published 2007) |url=https://www.nytimes.com/2007/12/09/magazine/09lightningfarm.html |site=The New York Times |date=2007-12-09 |issn=0362-4331 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

D'après Martin A. Uman, co-directeur du laboratoire de recherche sur la foudre à l'[[université de Floride]] et scientifique de premier plan dans le domaine de la foudre, peu d'énergie atteint le sol et il faudrait des dizaines de {{citation|tours à foudre}} comparables à celles de l'Alternate Energy Holdings pour allumer cinq ampoules de {{nobr|100 watts}} pendant un an. Interrogé par ''[[The New York Times]]'' à ce sujet, il a déclaré que la quantité d'énergie dans un orage était comparable à celle de l'explosion d'une bombe atomique, mais qu'en même temps, la tentative de capter l'énergie de la surface de la terre était {{citation|sans espoir}}<ref name=times/>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Uman Receives 2001 Fleming Medal |url=https://web.archive.org/web/20080706160058/http://www.agu.org/inside/awards/bios/uman_martina.htmlhttps://web.archive.org/web/20080706160058/http://www.agu.org/inside/awards/bios/uman_martina.html |site=agu.org |date=2008-07-06 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. En plus de la difficulté à stocker autant d'énergie rapidement, un autre défi majeur est de prévoir quand et où les orages se produiront ; même pendant un orage, il est très difficile de prévoir où exactement la foudre frappera<ref name=nutz/>.

== Dans la culture ==
[[Fichier:Yoshitsuya The Lightning Bolt.jpg|vignette|alt=Peinture en trois parties. La première, à gauche, représente un homme entouré d'éclairs volant au-dessus d'une mer agitée. Au milieu, les vagues rencontrent la terre et on peut également observer plusieurs éclairs. Sur la troisième partie, trois personnages sont proches d'un arbre.|''La décharge de foudre'' ; série de peintures des ''dix héros de Tametomo'', par [[Utagawa Yoshitsuya]] — Japon, [[années 1860]].]]
=== Étymologie et utilisation ===
Le mot {{citation|foudre}} vient du [[latin vulgaire]] {{citation étrangère|langue=la|fulgura}}, {{citation étrangère|langue=la|fulmen}} en [[latin classique]], qui signifie {{citation|éclair}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Foudre : Etymologie de Foudre |url=https://www.cnrtl.fr/etymologie/foudre |site=cnrtl.fr |consulté le=2020-12-13}}.</ref>. Le mot {{citation|éclair}} vient quant à lui de {{citation|éclar}} ou {{citation|esclaire}}, [[Nom déverbal|déverbal]] tiré de {{citation|éclairer}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Littré - éclair - définition, citations, étymologie |url=https://www.littre.org/definition/%C3%A9clair |site=www.littre.org |consulté le=2020-12-13}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Éclair : Etymologie d'éclair |url=https://www.cnrtl.fr/etymologie/%C3%A9clair |site=cnrtl.fr |consulté le=2020-12-13}}.</ref>.

Les éclairs sont souvent synonymes de [[vitesse]], d'où l'expression {{citation|[[wikt:rapide comme l'éclair|rapide comme l'éclair]]}}. Plusieurs personnages de [[film (cinéma)|films]] ou de [[comics]] portent alors des noms 
ou des [[logo]]s en rapport avec la foudre, de façon à signaler leur rapidité, tels que [[Flash McQueen]] ({{citation étrangère|langue=en|Lightning McQueen}} en [[anglais]]) ou plusieurs [[super-héros]] des maisons d'édition [[Marvel Comics]] et [[DC Comics]]<ref>{{Lien web |langue=en |titre=Cars: Struck by Lightning book (SPOILERS) by DangerMouseFan1981 on DeviantArt |url=https://www.deviantart.com/dangermousefan1981/journal/Cars-Struck-by-Lightning-book-SPOILERS-685063215 |site=www.deviantart.com |consulté le=2020-12-11}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Les Légendes DC : Flash, le super-héros rapide comme l’éclair |url=https://dccomics.warnerbros.fr/articles/les-heros-dc/legendes-dc-flash |site=dccomics.warnerbros.fr |date=2018-09-12 |consulté le=2020-12-11}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr |prénom=Le Point |nom=magazine |titre=Que vaut Black Lightning, la nouvelle série super-héroïque de DC ? |url=https://www.lepoint.fr/pop-culture/series/que-vaut-black-lightning-la-nouvelle-serie-super-heroique-de-dc-09-02-2018-2193566_2957.php |site=Le Point |date=2018-02-09 |consulté le=2020-12-11}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=Eclair |url=http://www.marvel-world.com/encyclopedie-181-fiche-eclair-vivant-l-biographie.html |site=marvel-world.com |consulté le=2020-12-11}}.</ref>.

En [[français]], l'expression {{citation|[[coup de foudre]]}} signifie {{citation|tomber amoureux soudainement}}<ref name=CdF>{{Lien web |langue=fr |titre=Coup de foudre : Définition simple et facile du dictionnaire |url=https://www.linternaute.fr/dictionnaire/fr/definition/coup-de-foudre/ |site=linternaute.fr |consulté le=2020-12-11}}.</ref>. L'expression s'utilise également en [[italien]], et se traduit en {{citation étrangère|langue=it|colpo di fulmine}}<ref>{{Lien web |langue=it |titre=Colpo di fulmine: che cos'è e quali sono i segnali per riconoscerlo - Donna Moderna |url=https://www.donnamoderna.com/amore-relazioni/colpo-di-fulmine-segnali-riconoscerlo |site=Donnamoderna |date=2019-11-21 |consulté le=2020-12-11}}.</ref>. Son origine vient également d'un rapprochement entre le terme {{citation|foudre}} et sa vitesse<ref name=CdF/>. Durant la [[Seconde Guerre mondiale]], le [[Troisième Reich]] met en place la technique de la {{citation étrangère|langue=de|[[Blitzkrieg]]}} (guerre éclair en français), qui consiste à utiliser une puissante force armée pour accélérer les combats<ref>{{Lien web |langue=fr |titre=La Blitzkrieg (La Guerre éclair) |url=https://encyclopedia.ushmm.org/content/fr/article/blitzkrieg-lightning-war |site=encyclopedia.ushmm.org |consulté le=2020-12-12}}.</ref>.

=== Mythologie ===
[[Fichier:Zeus lightning Glyptothek Munich 4339.jpg|vignette|alt=Statue noire d'un homme debout tenant des pics dans ses mains.|Statue de [[Zeus]] représenté avec des éclairs dans les mains.]]
Les peuples [[Antiquité|antiques]] ont créé de nombreuses [[Mythologie|histoires mythologiques]] pour expliquer l'apparition de la foudre. Dans la [[religion de l'Égypte antique]], le dieu [[Typhon (mythologie)|Typhon]] lance des éclairs sur la terre. En [[Mésopotamie]], un document datant de {{date-|2300 av. J.-C.}} montre une déesse sur l'épaule d'une créature ailée tenant une poignée d'éclairs dans chaque main. Elle se trouve également devant le dieu qui contrôle la [[Temps (météorologie)|météo]] ; celui-ci crée le tonnerre avec un fouet. Les éclairs sont également la marque de la déesse de la [[mythologie chinoise]] [[Dian Mu|Tien Mu]], qui est l'une des cinq dignitaires du {{citation|ministère des tempêtes}}, commandé par Tsu Law, le dieu du tonnerre. En Inde, le [[Veda]] décrit comment [[Indra]], le fils du Paradis et de la Terre, a porté le tonnerre dans son [[bige]]{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=1}}.

Vers {{date-|700 av. J.-C.}}, les [[Grèce antique|Grecs]] commencent à utiliser dans leur art les symboles d'éclairs inspirés du Moyen-Orient, les attribuant principalement à [[Zeus]], le dieu suprême de leur mythologie. Dans la Grèce antique, lorsque la foudre apparaît dans le ciel, elle est considérée comme un signe de désapprobation de la part de Zeus. La même interprétation est faite dans la [[Rome antique]] en ce qui concerne [[Jupiter (mythologie)|Jupiter]]. À Rome, on croit que les branches du [[Laurus nobilis|laurier]] sont {{citation|immunisées}} contre l'action de la foudre, et l'empereur [[Tibère]] utilise donc ces branches pour se protéger pendant les tempêtes. Dans la [[religion nordique ancienne]], on croit que la foudre est produite par le marteau magique [[Mjöllnir]] appartenant au dieu [[Thor]]. Les [[Bouriates]], peuple qui vivait près du [[lac Baïkal]], au sud de la [[Sibérie]], croient que leur dieu produit des éclairs en lançant des pierres du ciel. Certaines [[Liste des peuples indigènes des Amériques|tribus indigènes d'Amérique du Nord]] et d'[[Afrique]] maintiennent la croyance que les éclairs sont produits par un {{citation|oiseau-tonnerre}} magique, qui plonge des [[nuage]]s vers la [[Terre]]{{sfn|Rakov|Uman|2003|p=1}}.

=== Dans les arts ===
[[Fichier:D-BW-JWBK 8359.JPG|vignette|redresse=0.8|gauche|alt=Triangle jaune accroché à une barrière. Au milieu du triangle jaune, un zigzag noir représente un éclair.|Un éclair sur une plaquette signalant un danger électrique.]]
Certains photographes, appelés [[Chasseur d'orages|chasseurs d'orages]], se sont spécialisés dans les clichés de foudre<ref>{{Lien web |langue=fr-FR |prénom=Par Nicolas BerrodLe 27 juillet 2019 |nom=à 12h05 |titre=Ils ont le coup de foudre pour les coups de foudre : paroles de chasseurs d’orages |url=https://www.leparisien.fr/societe/ils-ont-le-coup-de-foudre-pour-les-coups-de-foudre-paroles-de-chasseurs-d-orages-27-07-2019-8124669.php |site=leparisien.fr |date=2019-07-27 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>. Un musée entièrement consacré à la foudre a opéré entre 1996 et 2012 au cœur du [[parc naturel régional des Volcans d'Auvergne]]<ref>{{Lien web |prénom=Centre |nom=France |titre=Le musée de la foudre a définitivement fermé ses portes |url=https://www.lamontagne.fr/marcenat-15190/loisirs/le-musee-de-la-foudre-a-definitivement-ferme-ses-portes_1431696/ |site=www.lamontagne.fr |date=2013-02-05 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>. ''{{langue|en|[[The Lightning Field]]}}'' est une œuvre d'art de l'artiste Walter de Maria créée en 1977. Cette œuvre de ''{{langue|en|[[Land art]]}}'' se trouve au [[Nouveau-Mexique]], aux États-Unis, et se compose de plusieurs poteaux en acier pour pouvoir être frappée par la foudre<ref>{{Lien web |langue=en-US |prénom=Cornelia |nom=Dean |titre=Drawn to the Lightning (Published 2003) |url=https://www.nytimes.com/2003/09/21/travel/drawn-to-the-lightning.html |site=The New York Times |date=2003-09-21 |issn=0362-4331 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>.

=== Autres représentations ===
Les éclairs sont également utilisés dans les logos de plusieurs [[Marque (marketing)|marques]], [[Association à but non lucratif|associations]] ou [[Parti politique|partis politiques]]. Ainsi, [[Opel]], le [[Squat (lieu)|Mouvement européen des squatteurs]], le [[Parti d'action populaire]] de [[Singapour]], ainsi que plusieurs partis [[Fascisme|fascistes]], arborent un éclair dans leur logo<ref>{{Lien web |langue=fr |prénom=Olivier |nom=Bonnet |prénom2=Mis à jour le 28/01/15 11:34 |nom2=Linternaute.com |titre=L'éclair d'Opel |url=https://www.linternaute.com/auto/magazine/1078623-l-histoire-des-logos-automobiles/1078640-logo-opel |site=www.linternaute.com |consulté le=2020-12-10}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=fr-FR |prénom=Marta |nom=Sobkow |titre=Récits d’un squat lyonnais politique et social. Partie I : la Cabine |url=http://lyonbondyblog.fr/LBB/recits-dun-squat-lyonnais-politique-et-social-partie-i-la-cabine/ |site=Lyon Bondy Blog |date=2018-07-31 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |titre=People’s Action Party is formed - Singapore History |url=https://eresources.nlb.gov.sg/history/events/741da0eb-518a-49b9-9902-06fd499bd5ba |site=eresources.nlb.gov.sg |consulté le=2020-12-10}}.</ref>{{,}}<ref>{{Lien web |langue=en |titre=SS Bolts |url=https://www.adl.org/education/references/hate-symbols/ss-bolts |site=Anti-Defamation League |consulté le=2020-12-10}}.</ref>. Le groupe de [[hard rock]] [[AC/DC]] utilise également un éclair dans son logo<ref>{{Lien web |titre=Le logo AC/DC |url=https://www.highwaytoacdc.com/index.php?rubrique=logos |site=www.highwaytoacdc.com |consulté le=2020-12-10}}.</ref>.

Le symbole pour les [[Électrocution|dangers électriques]] est généralement un éclair. Celui-ci est reconnu par plusieurs normes<ref>{{Lien web |titre=On Graphical Symbols by Peckham |url=https://web.archive.org/web/20111216085742/http://ce-mag.com/archive/2001/janfeb/Peckham28.html |site=Compliance Engineering |date=2011-12-16 |consulté le=2020-12-10}}.</ref>.

== Foudre extraterrestre ==
[[Fichier:Lightning Flashing on Saturn 444362main pia12576 mov.ogv|vignette|La foudre sur [[Saturne (planète)|Saturne]], détectée par la sonde ''[[Cassini-Huygens]]'' en 2009.]]
Les décharges électriques atmosphériques ne sont pas exclusives à la Terre. Sur plusieurs autres planètes du [[Système solaire]], l'existence de rayons d'intensité variable a déjà été confirmée. Il ressort de ces observations que la probabilité d'apparition de décharges électriques est directement associée à la présence d'eau dans l'atmosphère, bien qu'elle ne soit pas la seule cause{{sfn|Seargent|2012|p=213}}.

Sur [[Vénus (planète)|Vénus]], des décharges ont été suspectées en raison de son [[Atmosphère de Vénus|atmosphère épaisse]], ce qui a été confirmé par l'envoi de la sonde [[Venus Express]]{{sfn|Seargent|2012|p=201-202}}. Sur [[Mars (planète)|Mars]], des signes directs de l'apparition de décharges électriques ont déjà été détectés. Celles-ci sont peut-être causées par les grandes [[Tempête de sable|tempêtes de sable]] qui se produisent sur la planète. Selon les chercheurs, l'activité électrique martienne a des implications importantes car elle modifie la composition de l'atmosphère, impactant ainsi l'habitabilité et les préparatifs de l'exploration humaine<ref>{{Lien web |langue=en |titre=ESTO-funded Microwave Detector Finds First Direct Evidence of Lightning on Mars |url=https://www.webcitation.org/6NKW9Zqms?url=http://esto.nasa.gov/news/news_mars_lightning.html?id=7199 |site=NASA |date=juin 2009 |consulté le=2020-12-08}}.</ref>.

Sur [[Jupiter (planète)|Jupiter]], plusieurs missions ont permis d'observer des décharges électriques dans les régions équatoriales et polaires. Les tempêtes y sont causées par [[convection]], comme sur [[Terre]]. Les gaz, dont la [[vapeur d'eau]], remontent des profondeurs de la planète, et les petites particules, lorsqu'elles gèlent, entrent en friction les unes avec les autres, générant ainsi une charge électrostatique qui est déchargée sous forme d'éclair. Comme les tempêtes de Jupiter sont beaucoup plus grandes et plus intenses que les tempêtes terrestres, les éclairs sont beaucoup plus puissants : leur intensité est jusqu'à dix fois supérieure à tous les éclairs déjà enregistrés sur notre planète<ref>{{Lien web |langue=en |titre=NASA - Zap! Cloud to Cloud Lightning |url=https://www.nasa.gov/centers/goddard/multimedia/largest/lightning.html |site=www.nasa.gov |consulté le=2020-12-08}}.</ref>. Sur [[Saturne (planète)|Saturne]], la foudre est beaucoup moins fréquente. Cependant, de grands systèmes de tempêtes provoquent l'apparition de décharges qui dépassent de dix mille fois l'énergie des éclairs terrestres{{sfn|Seargent|2012|p=208}}. En revanche sur [[Titan (lune)|Titan]], un de ses [[Satellite naturel|satellites naturels]], aucune décharge électrique n'a été enregistrée à ce jour malgré une [[Atmosphère de Titan|atmosphère épaisse et active]]{{sfn|Seargent|2012|p=211}}.

== Annexes ==
=== Bibliographie ===
{{légende plume}}
* {{Article |prénom1=E. |nom1=Barten |prénom2=P. |nom2=Ollier |prénom3=R. |nom3=Piccoli |titre=Les orages et la foudre |url=http://www.labofoudre.com/images/formulaires/article%20foudre%20auvergne%20sciences%20numro%2081%20avril%202013.pdf |éditeur=Laboratoire de recherche sur la foudre |périodique=magazine Auvergne-Sciences |mois=avril |année=2013}}.
* {{Ouvrage| langue=en |prénom1=Eduard M.|nom1=Bazelyan|prénom2=Yuri P. |nom2=Raizer|titre=Lightning Physics and Lightning Protection|éditeur=Institute of Physics Publishing|année=2000|pages totales=325|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=Cr6KrKUJLesC&printsec=frontcover&dq=lightning&hl=pt-BR&sa=X&ei=hTn1Uuhk6aexBN-MgGA&ved=0CDkQuwUwATgU#v=onepage&q=lightning&f=false|isbn=0-7503-0477-4|plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en |prénom1=Hans Dieter|nom1=Betz|prénom2=U. |nom2=Schumann |prénom3=Pierre |nom3=Laroche |titre=Lightning: Principles, Instruments and Applications|sous-titre=Review of Modern Lightning Research|éditeur=Springer Science+Business Media|année=2009 |pages totales=656|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=U6lCL0CIolYC&pg=PA344&dq=high+energy+emissions+lightning+gamma+x-ray&hl=pt-BR&sa=X&ei=r4D3UrHBMaq0sQTMiYCACw&ved=0CDoQuwUwAQ#v=onepage&q=high%20energy%20emissions%20lightning%20gamma%20x-ray&f=false|isbn=978-1-4020-9078-3|plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=fr| prénom1=Christian| nom1=Bouquegneau| titre=Doit-on craindre la foudre ?| éditeur=EDP Sciences| collection=Bulles de sciences| lieu=Les Ulis| année=2006| mois=juin| jour=15| pages totales=184| isbn=2-86883-841-3| isbn2=978-2868838414| présentation en ligne=https://books.google.fr/books?id=7HLRG0_urJwC&dq=Doit-on+craindre+la+foudre+%3F| consulté le=2010-2-28}}.
* {{Ouvrage| langue=en| prénom1=Christian| nom1=Bouquegneau| nom2=Rakov| prénom2=Vladimir|titre=How dangerous is lightning|éditeur=Dover Publications|année=2010|pages totales=144| présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=wpMBuFsA70sC&pg=PA38&dq=lightning+dielectric+air&hl=pt-BR&sa=X&ei=Svj0UsW8KJaosATXooDABA&ved=0CEYQuwUwAzgK#v=onepage&q&f=false| isbn=978-0-486-47704-6|plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=en |prénom=Vernon |nom=Cooray|titre=The lightning flash|éditeur=Institute of Engineering and Technology|année=2003|pages totales=574|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=2b3_IztUdmEC&pg=PA283&dq=lightning+return+stroke&hl=pt-BR&sa=X&ei=gT31UoisILe-sQTJvYDYDA&ved=0CGQQuwUwBw#v=onepage&q=lightning%20return%20stroke&f=false|isbn=978-0-85296-780-5|plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=fr| prénom1=Claude| nom1=Gary| titre=La Foudre : Nature - Histoire : Risques et Protection| éditeur=Dunod| lieu=Paris| année=2004| mois=mai| jour=27| numéro d'édition=3| pages totales=224| isbn=2-10-007261-7| isbn2=978-2100072613| consulté le=2009-12-28}}.
* {{Ouvrage| prénom1=Alex| nom1=Hermant| prénom2=Gérard| nom2=Berger| titre=Traqueurs d'orages| éditeur=Nathan| année=1999| mois=mars| pages totales=260| isbn=| présentation en ligne=https://books.google.fr/books?id=w6cJGwAACAAJ&dq=Traqueurs+d%27orages| consulté le=2010-02-28}}.
* {{Ouvrage |langue=en |prénom=Steven L.|nom=Horstmeyer |titre=The Weather Almanac|éditeur=John Wiley & Sons|édition=12|année=2011 |pages totales=896 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=tIASi3ejYg4C&pg=RA2-PR12&dq=noaa+types+of+discharge+lightning&hl=pt-BR&sa=X&ei=O6L2UqDqNKersQSW8oDYBA&ved=0CDEQuwUwAA#v=onepage&q=noaa%20types%20of%20discharge%20lightning&f=false |isbn=978-0-470-41325-8 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en|prénom1=Dennis|nom1=Lamb|prénom2=Johannes |nom2=Verlinde|titre=Physics and Chemistry of Clouds|éditeur=Cambridge University Press|année=2011|pages totales=584|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=H97QKhe16aUC&pg=PA533&dq=electrification+of+clouds&hl=pt-BR&sa=X&ei=0WPzUu-YAoG3kQeh6oCwAQ&ved=0CE8QuwUwAw#v=onepage&q=electrification%20of%20clouds&f=false|isbn=978-0-521-89910-9 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en |prénom1=François|nom1=Leblanc|prénom2=Karen |nom2=Aplin |prénom3=Yoav |nom3=Yair |prénom4=Giles |nom4=Harrison |prénom5=Jean-Pierre |nom5=Lebreton |prénom6=M. |nom6=Blanc|titre=Planetary Atmospheric Electricity|éditeur=Springer Science+Business Media|année=2008|pages totales=540|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=maJCAAAAQBAJ&pg=PA145&dq=high+energy+emissions+lightning+gamma+x-ray&hl=pt-BR&sa=X&ei=r4D3UrHBMaq0sQTMiYCACw&ved=0CDMQuwUwAA#v=onepage&q=high%20energy%20emissions%20lightning%20gamma%20x-ray&f=false|isbn=978-0-387-87663-4 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en|prénom1=Vernon L.|nom1=Mangold|titre=Life and Lightning|sous-titre=The Good Things of Lightning|éditeur=Universal Publishers |année=1999|pages totales=108|lire en ligne=http://books.google.com.br/books?id=zwwLaUM4lGAC|isbn=1-58112-796-0 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en|prénom1=Vladimir A.|nom1=Rakov|prénom2=Martin A. |nom2=Uman|titre=Lightning|sous-titre=physics and effects|éditeur=[[Cambridge University Press]]|année=2003|pages totales=687|lire en ligne=http://books.google.com.br/books?id=TuMa5lAa3RAC&pg=PA364|isbn=978-0-521-58327-5 |plume=oui}}.
* {{ouvrage |langue=en |prénom=David A. J |nom=Seargent |titre=Weird Weather |sous-titre=tales of astronomical and atmospheric anomalies|éditeur=Springer Science+Business Media |année=2012 |pages totales=375 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=J38TyNs8XJsC&pg=PA155&dq=discharge+lightnings+ribbon+anvil&hl=pt-BR&sa=X&ei=d6L2UoKOBpDKsQTlxoKgBQ&ved=0CDEQuwUwAA#v=onepage&q=discharge%20lightnings%20ribbon%20anvil&f=false|isbn=978-1-4614-3070-4|issn=1614-659X |plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=en| prénom1=M.A.| nom1=Uman| titre=Lightning| éditeur=Dover Publications| lieu=New York| année=2012 |pages totales=320 |isbn=0-486-64575-4 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=en| prénom1=M.A.| nom1=Uman| titre=All about lightning| éditeur=Dover Publications Inc.| lieu=New York| année=1986| isbn=}}.
* {{Ouvrage| langue=en|prénom= Martin A. |nom=Uman|titre=The art and science of lightning protection|éditeur=Cambridge University Press|année=2008|pages totales=240|lieu=New York|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=KO7fVcqispQC&pg=PA13&dq=step+leader+return+stroke&hl=pt-BR&sa=X&ei=5yb1Uv-PNebisASSloHYDQ&ved=0CEQQuwUwAQ#v=onepage&q=step%20leader%20return%20stroke&f=false|isbn=978-0-521-87811-1 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage| langue=en| prénom1=M.A.| nom1=Uman| titre=The lightning discharge| éditeur=Academic Press| lieu=Orlando (Floride)| année=1987| isbn=}}.
* {{Ouvrage|langue=en|prénom1=William R. |nom1=Cotton |prénom2=George H. |nom2=Bryan |prénom3=Susan C. |nom3=Van den Heever|lien auteur3=Susan van den Heever|titre=Storm and Cloud Dynamics (Second Edition)|volume=99|éditeur=Academic Press|collection=International geophysics series|lieu=Burlington|année=2011|pages totales=809|isbn=978-0-12-088542-8 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en |prénom=Hans |nom=Volland |titre=Handbook of Atmospheric Electrodynamics |volume=1 |éditeur=CRC Press |année=1995 |page=432 |présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=MNPPh7B3WTIC&pg=PA294&dq=schumann+resonance&hl=pt-BR&sa=X&ei=m674UsWoLeq0sQSY14CoBg&ved=0CC8QuwUwADgK#v=onepage&q=schumann%20resonance&f=false |isbn=0-8493-8647-0 |plume=oui}}.
* {{Ouvrage|langue=en|prénom=Pao K.|nom=Wang|titre=Physics and Dynamics of Clouds and Precipitation|éditeur=Cambridge University Press|année=2013|pages totales=452|présentation en ligne=http://books.google.com.br/books?id=0i5bRscuSoYC&pg=PA384&dq=electrification+of+clouds&hl=pt-BR&sa=X&ei=7mPzUvXFLdTOkQepnoCoAg&ved=0CFcQuwUwAzgK#v=onepage&q=electrification%20of%20clouds&f=false|isbn=978-1-107-00556-3|plume=oui}}.

=== Articles connexes ===
{{colonnes|nombre=2|
* [[Kéraunopathologie]], spécialité biomédicale qui étudie le foudroiement
* [[Liste des catastrophes naturelles les plus meurtrières depuis l'Antiquité]]
* [[Fulgora]], personnification de la foudre dans la [[mythologie romaine]]
* [[Fulgurite]], du verre naturel.
* [[Orage]]
* [[Chasseur d'orages]]
* [[Thor]]
* [[Feu de Saint-Elme]]
* [[Zeus]]
* [[Georg Wilhelm Richmann]]
}}

=== Liens externes ===
{{Autres projets |commons=Category:Lightning |commons titre=Foudre|wikiquote=Éclair}}
{{Liens}}
* [http://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/XML/db/csphysique/metadata/LOM_CSP_QRorages.xml Quelle est l'origine des orages ?] par le site Culture Sciences-Physique de l'[[École normale supérieure de Lyon]].
* [http://www.sitelec.org/cours/abati/foudre/foudre.htm Protection contre la foudre dans les installations BT]
* {{vidéo}} [https://www.youtube.com/watch?v=knO1eCtSaJw Les orages]
*: Documentaire de {{nobr|26 minutes}}, celui-ci propose un survol des connaissances de bases des orages, telles que la genèse d'une cellule orageuse, l'électrisation des nuages, le niveau kéraunique mondial, les types de coups de foudre et la genèse d'un coup de foudre descendant négatif.
* {{vidéo}} [https://www.youtube.com/watch?v=dZ8oNtBQBXQ La foudre par Christian Bouquegneau], série audiovisuelle ''Histoires d'orages'' du collectif belge Belgorage
*: Interview réalisée avec le {{Dr}} Christian Bouquegneau, professeur à la faculté Polytechnique de Mons en Belgique.
* {{vidéo}} [https://www.youtube.com/watch?v=YEmPmCEqEqE Orages : Les sorciers ont le coup de foudre].
*: Documentaire de {{nobr|26 minutes}} de l'émission [[C'est pas sorcier]] présenté par [[Jamy Gourmaud]], [[Frédéric Courant]], et [[Sabine Quindou]], pour comprendre la formation et la composition des orages.
* [http://www.labofoudre.com/ Laboratoire de recherche sur la foudre] (unité de recherche Pégase)

== Notes et références ==
=== Traductions ===
{{Traduction/Référence|lang1=pt|art1=Raio (meteorologia)|type=note|id1=59969582}}
{{Traduction/Référence|lang1=de|art1=Nutzung von Blitzenergie|type=note|id1=202166874}}

=== Références ===
{{Références nombreuses|taille=30}}

{{Palette|Temps (météorologie)|Données et variables météorologiques|Risques naturels et technologiques}}
{{Portail|météorologie|Énergie}}
{{Bon article|vote=BA|oldid=178132924|date=30 décembre 2020}}

[[Catégorie:Foudre]]