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Éruptions solaires : il sera bientôt possible de les prédire

Bien que surveillée en permanence, l’activité du Soleil reste encore très difficile à prévoir. Ce n’est pas faute d’essayer. Mais la science avance. À force de persévérance, une équipe internationale dirigée par Étienne Pariat, chargé de recherche au CNRS et travaillant à l’Observatoire de Paris, a peut-être mis en évidence un facteur capable de détecter à l’avance un événement éruptif.

L’activité du Soleil est un réel sujet de préoccupation au sein des agences spatiales. Il faut savoir que les éruptions solaires et les sursauts d’activité peuvent induire sur Terre des « perturbations majeures comme des interférences dans les télécommunications ou la mise hors service des réseaux électriques dans des régions entières du globe », nous explique Étienne Pariat, chargé de recherche au CNRS et coordinateur du Pôle de physique solaire à l’Observatoire de Paris. « La grande coupure de courant au Québec de 1989 est l’archétype des conséquences néfastes de l’activité solaire sur l’activité humaine. »

Dans l’espace, autour de la Terre, elles peuvent perturber nos activités en orbite et endommager l’électronique des infrastructures technologiques, qu’elles soient spatiales ou terrestres. Enfin, alors que se préparent les expéditions à destination de Mars et s’organise le retour sur la Lune, ces éruptions « peuvent mettre en danger la vie des astronautes lorsqu’ils seront à l’extérieur de la magnétosphère ».

Un facteur capable de détecter à l’avance un événement éruptif solaire

C’est ce qui a été réalisé dans l’étude qui vient de paraître dans le journal Astronomy and Astrophysics pilotée dans le cadre du programme HéliSol3 et ouvre ainsi la voie vers des prédictions plus performantes des éruptions solaires. Après avoir confirmé que « ni les énergies magnétiques ni l’hélicité du champ magnétique global ne remplissaient les critères d’un facteur prédictif », les scientifiques ont, « par une démarche mathématique complexe basée sur la séparation du champ magnétique en plusieurs composantes, mis au point le calcul d’un indice susceptible de pouvoir prévoir les éruptions ». Cet indice (qui compare deux hélicités de la zone potentiellement éruptive) a montré qu’il pouvait être un bon indicateur annonciateur d’une éruption. En simulant deux scénarios par ordinateur, l’un avec éruption et l’autre sans, cet indice « reste faible dans ces derniers, tandis que dans tous les autres cas, il s’élève sensiblement avant l’éruption ».

Ces résultats théoriques doivent maintenant être confirmés par l’analyse d’observations des régions actives solaires. C’est ce qui est entrepris actuellement dans le projet européen Flarecast qui vise à créer un système automatique de prédiction des éruptions.

À quand des prévisions fiables de l’activité du Soleil ?

Le Soleil est, après la Terre, l’objet le plus étudié. Une petite dizaine de satellites scrutent en effet notre étoile en permanence. C’est beaucoup et c’est peu en comparaison de notre planète. À l’heure actuelle, nous ne nous sommes jamais rapprochés du Soleil. Ce sera le cas de deux missions d’explorations spatiales qui seront bientôt lancées, Solar Proble + de la Nasa et le Solar Orbiter de l’Agence spatiale européenne (ESA). Mais ce sont des missions scientifiques qui nous permettront de mieux comprendre notre étoile. Pour obtenir des observations qui amélioreront significativement les prévisions, il faudra encore attendre de nombreuses années pour mettre en place des instruments spatiaux qui scruteront le Soleil depuis plusieurs points de vue, afin d’avoir au moins une vision de l’ensemble de sa surface en permanence.

Des éruptions qui causent des black-out

Or, des fluctuations de champ magnétique induisent des champs électriques, de sorte que, sur notre planète, des courants électriques vont aussi apparaître dans des structures conductrices, comme les lignes à haute tension. Il peut alors se produire des black-out électriques comme celui qui a privé le Québec de la moitié de sa production électrique durant 9 heures en mars 1989.

La ionosphère, utilisée pour réfléchir les ondes radio des communications à longues distances, est elle aussi perturbée par les grandes éruptions solaires. Comme elles s’accompagnent de tempêtes d’électrons tueurs qui menacent l’intégrité et le fonctionnement des satellites, on comprend que le développement d’une sorte de météorologie spatiale est nécessaire pour protéger notre civilisation technologique des sautes d’humeurs du Soleil, en les anticipant.

L’éruption solaire de 1859

En 1859, l’humanité connaît le pire événement solaire jamais enregistré dans l’Histoire : une tempête baptisé « Carrington event » en anglais, en hommage à l’astronome qui remarqua un ensemble de taches anormalement grandes à la surface de notre astre, quelques heures avant l’éruption. Cette dernière fut si intense qu’elle éclaira le ciel nocturne de l’hémisphère nord d’intenses aurores boréales et provoqua d’importantes perturbations dans la magnétosphère terrestre.

À une époque où l’humanité était encore peu vulnérable sur le plan technologique, l’éruption causa tout de même l’interruption des systèmes télégraphiques. De nombreuses personnes furent électrisées par les étincelles se dégageant des appareils, et plusieurs incendies se déclarèrent. Certaines machines, déconnectées de leur source d’énergie, continuaient de transmettre par à-coups sous ces impulsions électriques extérieures.

Selon certaines estimations, un tel événement, aujourd’hui, causerait des dommages à hauteur de 2 trillions de dollars (2.000.000.000.000$) et nécessiterait pas moins d’une décennie pour être complètement résorbé. D’autres estiment que 20 trillions de dollars serait un chiffre plus raisonnable. Outre les implications militaires d’une telle catastrophe, cette dernière pourrait agrandir la brèche entre les pays développés et les pays émergents de façon dramatique, et entraînerait un nombre incalculable de morts.

Il semblerait donc que malgré tout le confort technologique dont nous nous sommes entourés ces dernières décennies, nous demeurions les habitants d’un morceau de roche flottant dans le vide cosmique et exposé à des menaces bien plus grandes que celles que nous considérons au quotidien. Si une telle éruption était un jour amenée à se produire, elle signerait sans nul doute un changement de paradigme considérable pour l’humanité telle que nous la connaissons aujourd’hui.

Notre société se repose en très grande partie sur ces technologies, et, malheureusement, elle ne disposerait que de quelques heures pour intervenir avant que l’éruption ne frappe la Terre. Prédire les éruptions solaires permettraient de s’en prémunir. 

extraits et sources : https://www.futura-sciences.com / https://www.maxisciences.com/

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