Mammatus : ces poches sous l’orage sont-elles dangereuses ?

Qu’est-ce qu’un mammatus, au juste ?

Ce n’est pas un nuage, c’est une forme que prend le dessous d’un nuage. La nomenclature internationale range mamma parmi les « particularités supplémentaires », la même famille que l’arcus ou le fluctus : une figure qui se greffe sur un genre existant. Le lexique d’Infoclimat le dit sans détour : « le mamma n’est pas un nuage particulier, mais se forme à la base de nuages lorsque ces conditions de formation sont réunies ». L’Atlas de l’OMM le signale sous les cirrus, les cirrocumulus, les altocumulus, les altostratus, les stratocumulus et les cumulonimbus. Mamma est le terme officiel ; c’est mammatus qui circule sous les photos.

Comment ces poches se forment-elles ?

Par le haut, et par assèchement. Le même lexique pose la condition de départ : « une partie instable d’un nuage dérive au-dessus d’une couche d’air très sèche ». Les gouttelettes et les cristaux qui tombent de l’enclume s’évaporent en entrant dans cet air sec, lui prennent de la chaleur et le refroidissent. La couche devient plus lourde que l’air situé en dessous et s’affaisse en lobes. Une simulation publiée en 2020 dans le Journal of Fluid Mechanics reproduit la figure à partir de ce seul ingrédient, et y trouve un curseur : avec des gouttelettes de 50 à 80 micromètres, le modèle forme des lobes de type mammatus ; avec des gouttelettes de 20 à 25 micromètres, il forme des filaments qui évoquent plutôt les nuages asperitas.

Faut-il y voir l’annonce d’un orage dangereux ?

La forme seule ne le dit pas. Les mamma se voient surtout sous les nuages convectifs, cumulonimbus en tête, mais la nomenclature de l’OMM les enregistre aussi sous les cirrus, les cirrocumulus, les altocumulus, les altostratus et les stratocumulus, c’est-à-dire sous des nuages qui ne produisent aucun orage. La revue de 2006 du Journal of the Atmospheric Sciences y ajoute les traînées de condensation des avions de ligne et les nuages de cendres volcaniques. L’OMM classe mamma parmi les particularités supplémentaires, au même rang que l’arcus, sans lui attacher de degré de danger. Dans l’Hérault, les poches sont apparues après le passage de la cellule : la légende de la photo dit « post-orageux ».

Peut-on en observer en France ?

Oui, et il n’y faut aucun matériel. Le réseau de photos en temps réel d’Infoclimat en conserve des cas datés : outre le ciel héraultais du 8 septembre, un cumulonimbus en fin de vie a laissé pendre ses lobes au-dessus des vignes de Bédoin, dans le Vaucluse, le 30 septembre 2022 à 18 h 52. Deux fins de journée de fin d’été, deux enclumes qui s’éloignent, deux clichés pris en lumière rasante dans le sud du pays. AAP avait déjà pris le ciel par cette entrée avec les nuages noctiluques, une autre figure qui ne se laisse voir qu’au crépuscule.

Pourquoi la science n’a-t-elle pas tranché ?

Parce que personne n’a encore pu vérifier. Sur les dix mécanismes de formation proposés pour les mamma, aucun n’est validé par la mesure : c’est le constat de la revue publiée en octobre 2006 dans le Journal of the Atmospheric Sciences. Les théories restent non testées, écrivent ses auteurs, faute d’observations à la hauteur de structures aussi petites et aussi brèves. Trois questions élémentaires y sont encore ouvertes : les mamma sont-ils faits de glace ou d’eau liquide, pourquoi leur surface est-elle lisse, et qu’est-ce qui fixe la taille et l’espacement des lobes. Voici les pistes en lice.

Trois d’entre elles portent des noms qui circulent bien au-delà de la météorologie : l’instabilité de Kelvin-Helmholtz, celle que le télescope Inouye a repérée à la surface du Soleil, l’instabilité de Rayleigh-Taylor et la convection de type Rayleigh-Bénard.