Dans l'air turbulent, les gouttes ne volent pas en ligne droite — elles sont ballottées dans tous les sens, comme des poussières dans un rayon de lumière. Les physiciens ont construit une installation qui suit chaque goutte de la taille d'un dixième de l'épaisseur d'un cheveu. Une caméra filme leur mouvement, et un ordinateur reconstitue les trajectoires.
Le principal obstacle est constitué par les fausses pistes, lorsque la caméra prend un reflet ou une réflexion pour une goutte. Les auteurs ont mis au point un filtre qui élimine ces artefacts en se basant sur les angles de mouvement. Après cela, ils ont pu mesurer la fréquence à laquelle les gouttes se rapprochent à une distance inférieure à un dixième du plus petit tourbillon du flux.
Il s'est avéré que plus une goutte est lourde par rapport à l'air, plus elle a tendance à se regrouper. C'est important pour comprendre comment les gouttes de pluie se forment dans les nuages : d'abord, elles fusionnent en se heurtant dans la turbulence.
La nouvelle méthode ouvre la voie à des mesures aux plus petites échelles, là où naissent les nuages et la pluie.
La turbulence dans les nuages agit comme un mixeur : elle fait se heurter les gouttes, les obligeant à fusionner en gouttes plus grosses qui tombent ensuite sous forme de pluie.