Un formidable filtre solaire.

 

A 150 millions de kilomètres du Soleil, la Terre en orbite reçoit de plein fouet des flux de rayonnement très énergiques. La magnétosphère les repousse efficacement.

Prenez une boussole....L'aiguille se positionne instantanément pour indiquer la direction du nord magnétique :  vous venez de constater par vous-même l'existance d'un magntisme terrestre. En étudiant le phénomène d'un peu plus haut, dans l'espace, les satellites nous apprennent que la Terre est comme un barreau aimanté avec un pôle Nord et un pôle Sud. L'axe nord-sud magnétique n'est pas tout à fait aligné avec l'axe de rotation de la Terre. A partir de 1 000 kilomètres d'altitude, une immense structure se déploie autour de cet axe magnétique : il s'agit de la magnétosphère.

Cette enveloppe qui nous protège des ardeurs du Soleil n'est d'ailleurs pas une sphère : du côté de l'astre, elle est écrasée et s'étend jusqu'à cinq rayons terrestres alors que de l'autre elle s'allonge en une sorte de queue sur plusieurs milliers de rayons terrestres.

 

Les fureurs du Soleil

Le Soleil fonctionne comme une énorme usine productrice d'énergie. Sous l'effet combiné des températures élevées et d'un champ magnétique très important,  des portions de gaz hydrogène dissociées en particules élémentaires sont éjectés à près de 400 km/s. D'autres manifestations, qui  se développent au niveau de la photosphère,  peuvent aggraver ce phénomène en produisant des vents beaucoup plus violents et moins réguliers. Ainsi, les trous coronaux laissent fuir la matière à 800 km/s, les brefs sursauts solaires provoquent un vent de 1 000 km/s, tandis que de rares mais violentes éjections dans la couronne poussent en direction de la Terre des vents à la vitesse de 2 000 km/s.

 

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Des effets contrecarrés

Ces déchaînements pourraient être extrêmement dangereux pour notre planète, mais la magnétosphère est là pour nous en protéger. Cependant, la Terre n'est pas seule concernée : l'interaction du vent solaire avec un champ magnétique planétaire est fréquent dans l'Univers, et en particulier dans le Système solaire. La planète Mercure, par exemple, à une magnétopshère plus petite que celle de la Terre; les géantes Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune disposent elles aussi de champs magnétiques, tous très différents.

 

Des failles dans le système

La bulle déformée du champ magnétique terrestre dévie habituellement le vent solaire, mais si certaines conditions sont réunies, notamment si un des phénomènes  décrit précédement se produit, des particules peuvent pénétrer la magnétosphère. Elle présente des faiblesses à la limite entre la face tournée vers le Soleil et la face arrière : là, le champ magnétique est presque nul et les particules de vent solaire en profitent. Des électrons mais aussi des protons y sont piégés et se déplacent de façon périodique autour des lignes de force du champ magnétique dans des zones bien précises : les ceintures de Van Allen. Une partie de ces particules se précipitent vers les hautes couches de l'atmosphère terrestre dans une sorte de mouvement devenu quasi circulaire.

 

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Une étrange luminosité

Entre 100 et 1 000 km d'altitude, électrons et protons interagissent avec les éléments présents, essentiellement des atomes d'azote et d'oxygène, et créent un phénomène lumineux appelé ionisation. Une vaste lueur ovale semblable à une aurore est alors visible depuis l'espace. Au sol, elle prend la forme d'un arc facilement observable par les habitants  des régions situées le plus au nord ou au sud de la Terre. On peut affirmer qu'une aurore se produit  en moyenne à 1 000 km d'altitude avec une épaisseur de 1 km. Vu de la Terre, c'est un superbe spectacle à dominance verte et rouge.

 

Pannes d'énergie sur terre

Depuis sa naissance, le Soleil a des manifestations de fureur régulières. Elles sont parfois si violentes qu'il a été possible de ressentir les effets de ces émissions énergétiques sur certains équipements installés sur terre. En effet, notre technologie est de plus en plus basée sur l'électricité, et les composants électroniques sont de fragiles objets sensibles aux champs énergétiques. Ainsi, le 2 août 1972, un transformateur de 230 000 V a explosé en Colombie-Britannique...et le 13 mars 1989, au moment d'un maximum d'activité solaire, le réseau complet de la compagnie Hydroquébec s'est effondré, laissant sans énergie pendant neuf heures une grande partie du Québec. L'activité solaire peut aussi provoquer des pannes brutales de satellites de télécommunication ou, pis encore, transformer les vols spatiaux habités en voyages à haut risque.

 

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