Tous les lasers extrêmement intenses prennent peu de place. Une poignée d’entre eux est même transportable par camion afin de sortir en pleine nature pour déclencher la foudre, faire tomber la pluie ou détecter à distance des polluants.

Le pionnier est le Teramobile, fruit, en 1999, d’une collaboration franco-germano-suisse entre cinq laboratoires. Avec ses 3 térawatts (1 TWh = 1 milliard de kW) de puissance, embarqué dans un simple container de chantier, il a voyagé jusqu’en 2011 en Allemagne, en France ou au Nouveau-Mexique. Tel le Phénix, il s’apprête à renaître de ses cendres en passant à 8 TWh par un doublement de son énergie et un raccourcissement de la durée des impulsions.

Mais il fait encore parler de lui avec son ultime découverte publiée ce 3 juin dans les comptes rendus de l’Académie des sciences américaine (PNAS). Sa lumière est susceptible d’augmenter, dans certaines conditions, la formation de glace dans les cirrus à haute altitude. De quoi changer les propriétés d’absorption de rayonnement de ces nuages et donc leur rôle dans le bilan radiatif de l’effet de serre. Ou, plus prosaïquement, permettre des mesures à distance de leurs propriétés.

En fait, en matière de météo, la moisson est en demi-teinte. «Sur le déclenchement de la foudre, on s’est tous un peu brûlé les doigts», témoigne Jean-Pierre Wolf, responsable, à l’université de Genève, de la seconde vie du Teramobile, après avoir participé à la première. L’objectif est de servir de paratonnerre au voisinage de sites sensibles. «Nous n’avons pu guider la foudre jusqu’au sol. Mais nous avons généré des éclairs à l’intérieur des nuages», complète le chercheur.

Vieux rêve prométhéen

En laboratoire aussi, le laser a montré qu’il pouvait guider les décharges sur plusieurs mètres. La lumière intense ionise l’air et crée un filament électrique rectiligne servant de guide à la propagation de l’éclair. Quant à la pluie, elle non plus n’est pas encore tombée, mais les chercheurs ont montré, en 2010, que leur laser avait un effet sur la condensation des gouttes d’eau.

Les succès ont été plus spectaculaires sur le front de la détection à distance de molécules polluantes ou toxiques d’origine chimique ou biologique, selon le principe du lidar ou radar de lumière. L’avantage du laser intense est de se propager sur plusieurs kilomètres et de créer une lumière blanche composée de multiples longueurs d’ondes, permettant une identification simultanée des diverses molécules.

Du coup, le Teramobile a fait des petits. «Au Canada et aux Etats-Unis, les militaires se sont équipés. En Chine, plutôt pour les applications météo, ils s’y mettent aussi», constate Jean-Pierre Wolf, qui cite aussi le français Ensta-mobile et ses 7 TWh. Aussi compact qu’une photocopieuse mais pesant une tonne, il est financé par la Direction générale de l’armement (DGA) et géré par l’Ecole nationale supérieure des techniques avancées (Ensta).

Cette semaine, Ensta-mobile tirera à l’horizontal sur le plateau de Saclay (Essonne) pour étudier le guidage des décharges électriques sur de grandes distances. Auparavant, financement militaire oblige, l’équipement avait été utilisé pour servir d’antennes radio transportables et furtives. Les colonnes de plasma verticales créées par le laser se comportent comme des antennes susceptibles d’émettre des messages.

Mais le vieux rêve prométhéen de déclencher la foudre n’est pas mort. «On aimerait tous y arriver, alors nous essayons de rassembler la communauté pour refaire une campagne», prévoit Jean-Pierre Wolf.