Confirmation de l'existence de décharges corona à l'extrémité des feuilles lors des orages

La communauté scientifique vient de franchir une étape historique en obtenant la toute première preuve directe sur le terrain d'un phénomène électrique subtil, connu sous le nom de décharge corona, émanant de la pointe des feuilles lors d'activités orageuses. Ce processus physique, qui est resté pendant des décennies un simple sujet de conjectures théoriques et d'observations limitées au cadre des laboratoires, a enfin été documenté dans son environnement naturel au cours de l'été 2024.

Sous la direction du météorologue Patrick McFarland de l'Université d'État de Pennsylvanie, une équipe de recherche a réussi à capturer ce phénomène, marquant une avancée majeure dans la compréhension des interactions complexes entre l'électricité atmosphérique et la biosphère. Les opérations de surveillance principales se sont déroulées à Pembroke, en Caroline du Nord, avant d'être consolidées par le suivi de cellules orageuses se déplaçant de la Floride jusqu'en Pennsylvanie, aux États-Unis. Pour mener à bien cette mission, les scientifiques ont déployé un laboratoire mobile sophistiqué, équipé de capteurs de champ électrique et d'une caméra spécialisée sensible au rayonnement ultraviolet (UV) montée sur un périscope, car ces décharges sont trop ténues pour être perçues par l'œil humain.

Le mécanisme de ce phénomène repose sur l'énergie électrique atmosphérique intense qui génère une charge puissante, laquelle induit par la suite une charge opposée au niveau du sol. Cette électricité remonte vers les points les plus élevés de la végétation, se concentrant précisément à l'extrémité des feuilles. L'utilisation d'une caméra UV, capable de détecter des rayonnements compris entre 255 et 273 nanomètres, s'est avérée déterminante. L'analyse minutieuse des séquences vidéo enregistrées durant les tempêtes actives a révélé des grappes d'éclairs UV parfaitement synchronisées avec les oscillations des branches sous le vent. Au cours d'une seule session d'observation de 90 minutes lors d'un orage, l'équipe a recensé 41 décharges corona distinctes, dont certaines ont persisté jusqu'à trois secondes consécutives.

Les conclusions de cette étude ont été publiées dans la prestigieuse revue Geophysical Research Letters au début de l'année 2026, résolvant ainsi une énigme scientifique de longue date qui ne reposait jusqu'alors que sur des données indirectes liées aux anomalies de champ électrique à proximité des zones forestières. Patrick McFarland a souligné l'importance de cette découverte en déclarant : « Ces événements se produisent réellement ; nous les avons vus de nos propres yeux ; nous savons désormais avec certitude qu'ils existent ». Des recherches antérieures menées en laboratoire depuis le milieu du XXe siècle suggéraient déjà que de telles décharges pouvaient provoquer des micro-brûlures aux extrémités des feuilles, endommageant potentiellement les membranes cellulaires et les chloroplastes, ce qui pourrait impacter négativement l'efficacité de la photosynthèse.

D'un point de vue écologique, la question de l'impact à long terme de ces décharges électriques répétées sur la santé globale des canopées et des écosystèmes forestiers demeure un vaste champ d'investigation. Les chercheurs émettent l'hypothèse qu'une exposition fréquente pourrait dégrader la cuticule, cette couche protectrice cireuse essentielle à la survie de la feuille. Par ailleurs, des travaux précédents de l'Université d'État de Pennsylvanie ont démontré que les décharges corona génèrent des radicaux hydroxyle (OH) et hydroperoxyle (HO2). Ces molécules jouent un rôle ambivalent dans la chimie de l'air, étant capables de neutraliser certains gaz à effet de serre tout en favorisant la formation d'ozone troposphérique. Étant donné qu'environ deux billions d'arbres sont situés dans des régions à forte activité orageuse et que près de 1 800 orages éclatent simultanément à travers le monde à n'importe quel moment, la récurrence de ce phénomène souligne son importance capitale pour la dynamique atmosphérique mondiale.