Le cumulonimbus est formé de cellules juxtaposées et nous tentons de comprendre une seule cellule.
Un courant d'air humide s'élève à une vitesse d'environ 30 m.s-1 (100 km/h) Il s'élève car la condensation de l'eau vapeur qu'il contient libère de la chaleur (latente de condensation) et rend cet air plus chaud que celui qui se trouve à cette altitude, sec.
Les chocs entre solides entraînent une électrisation par frottement. On pense avoir compris que selon la température, il y a inversion des échanges de charges:
Si q < -20°C les cristaux se chargent négativement. Le grésil +
Si -20°C < q < -10°C les cristaux se chargent positivement.
Ceci expliquerait la zone très négative vers les 5000 m et la zone très positive, en haut du nuage vers les 13 à 15 km. En dessous de 5000m le grésil tombe, il est chargé positivement , il apporte sa charge dans une zone à la base du nuage. La pluie est positivement chargée.
C'est la poussée d'Archimède qui est responsable de ce mouvement de convection.
Les oiseaux , les planeurs, les ailes delta exploitent ces turbulence. Mais se gardent d'y pénétrer. La voilure se couvrirait de glace et chuterait irrémédiablement, congelée, sur le sol.
A l'intérieur, en gagnant en altitude, la température chute vivement: Vers 5000m il fait -10°C et, comme l'air monte vite, l'eau est à l'état de "surfusion" encore liquide. Elle va se cristalliser sur un germe (ion ou poussière) et former des cristaux de glace. Fins et légers, ils continuent leur ascension, emportés par l'air montant.
Ils heurtent des grains plus gros: le grésil qui montent plus lentement ou même tombent lorsqu'ils sont assez gros.
