Dans les régions situées les plus au nord du monde, de magnifiques nuages aux couleurs nacrées sont aperçus l'hiver à de rares occasions. Il s'agit des nuages stratosphériques polaires, un phénomène météo aussi beau que polluant !

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Aussi appelés nuages nacrés, les nuages stratosphériques polaires (PSC) sont identifiables à leur aspect de vagues aux couleurs pastel et irisées. Comme leur nom l'indique, ces nuages se forment dans la stratosphère, entre 18 et 25 km, parfois jusqu'à 30 km d'altitude.

Ils apparaissent uniquement lorsque le soleil commence à descendre sous l'horizon. À cette altitude, il brille encore très fortement alors que, pour l'observateur au sol, le soleil est déjà 1 °C sous l'horizon lors de son coucher. Les autres nuages, ceux des basses couches de l'atmosphère, sont déjà dans l'obscurité et ne peuvent donc plus renvoyer la lumière diffusée : celle-ci masquerait les nuages nacrés.

Un processus de formation encore mal connu

Les nuages stratosphériques polaires sont un phénomène bien différent des nuages noctulescents, qui se produisent à plus de 80 km d'altitude, et distinct également des aurores boréales qui se situent entre 100 et 150 km d'altitude. Les nuages polaires sont composés d'un mélange d'acide nitrique et de cristaux de glace : entre 20 et 30 km d'altitude, les températures sont comprises entre -40 et -80 °C. Les nuages polaires contiennent donc surtout des cristaux de glace et non pas des gouttelettes en surfusion, comme beaucoup d'autres nuages plus classiques. Grâce à l'intensité de la lumière du soleil, plus ils sont élevés, plus ils sont colorés. Leur couleur de base est le blanc, avec d'autres nacrées qui scintillent par dessus. 

Les raisons exactes de leur formation restent mal connues et sont encore sujettes à plusieurs hypothèses : il semblerait que ces manifestations soient souvent liées à de forts courants d'altitude au dessus de hauts sommets montagneux. Ce vent perpendiculaire arriverait alors à s'élever jusqu'à une vingtaine de kilomètres d'altitude et aurait pour conséquence de former des vagues nuageuses à très haute altitude. Leur processus de formation serait dans ce cas assez similaire aux nuages lenticulaires, qui sont cependant plus bas. Si ces vagues nuageuses polaires se produisent au bon moment de la journée, à l'aube ou au crépuscule, les rayons du soleil tapent alors au bon angle, et ainsi se produisent les fameuses couleurs nacrées.

Des nuages polluants qui aggravent le trou dans la couche d'ozone

Le phénomène reste rare, avec un maximum de chances de les apercevoir au mois de décembre ou début janvier. Ils ont principalement été observés en Norvège, Finlande, Suède, Écosse, Arctique, Antarctique et Alaska lors d'un vent d'ouest ou de nord-ouest. Mais ils sont possibles ailleurs, et certains en ont déjà observé dans les régions tropicales !

Leur composition contribue à la production d'atomes de chlore, qui aggravent le trou dans la couche d'ozone : c'est autour de celui-ci que l'on observe le plus souvent les nuages nacrés. Un seul atome de chlore est capable de détruire 100 000 molécules d'ozone. Ces magnifiques nuages que beaucoup de photographes aimeraient capturer en image ont, en fait, un impact négatif sur l'environnement.

Selon la Nasa, ces nuages polaires sont de plus en plus présents au-dessus de l'Arctique, car les hautes couches de l'atmosphère dans cette région ont été plus froides ces dernières années que dans le passé. Par conséquent, des nuages polaires ont pu être observés non seulement l'hiver, mais aussi au cours du printemps.

Des nuages polaires filmés en Norvège en janvier 2023. © Night Lights Films