Voir plus grand. | Une illustration du champ magnétique de la Terre qui protège notre planète des particules solaires. Image via NASA/GSFC/SVS.
Dans une partie active du cycle d’activité de 11 ans du soleil, ceux qui utilisent des télescopes équipés de filtres solaires spéciaux pour regarder le soleil – ou le photographier – peuvent voir des taches solaires sombres parsemer la surface du soleil. Les observatoires spatiaux détecteront des éruptions solaires éphémères mais brillantes et puissantes – d’intenses explosions de rayonnement et les plus grands événements explosifs de notre système solaire – qui durent de quelques minutes à quelques heures à la surface du soleil. De temps en temps, de puissantes éjections de masse coronale (CME) – des bulles géantes de gaz et de champs magnétiques provenant du soleil, contenant jusqu’à un milliard de tonnes de particules chargées qui peuvent se déplacer à plusieurs millions de kilomètres par heure – sont libérées dans le milieu interplanétaire. Cette matière solaire s’écoule dans l’espace et frappe parfois la Terre. Est-ce dangereux ? Devons-nous nous inquiéter ?
Les tempêtes solaires ne sont pas dangereuses pour les humains à la surface de la Terre. Ces tempêtes sont impressionnantes à contempler, mais elles ne peuvent pas nuire à notre corps humain tant que nous restons à la surface de la Terre, où nous sommes protégés par la couverture atmosphérique de la Terre. N’oubliez pas que tout porte à croire que les tempêtes sur le soleil se produisent depuis des milliards d’années, depuis que le soleil et la Terre existent. Si c’est le cas, alors toute la vie sur Terre a évolué sous leur influence.
Quel est le danger d’une tempête solaire dans l’espace ? Les particules de très haute énergie, telles que celles transportées par les CME, peuvent provoquer un empoisonnement par rayonnement chez l’homme et les autres mammifères. Elles seraient dangereuses pour les astronautes non protégés, disons ceux qui se rendent sur la lune. De fortes doses pourraient être fatales.
Pour autant, les tempêtes solaires – et leurs effets – ne sont pas un problème pour nous à la surface de la Terre. L’atmosphère et la magnétosphère de la Terre protègent nos corps humains des effets des éruptions solaires.
Voir plus grand. | Une éruption solaire telle qu’observée par l’observatoire de la dynamique solaire (SDO) de la NASA le 23 janvier 2012. Image via SDO.
D’un autre côté… les tempêtes solaires peuvent être dangereuses pour nos technologies. Lorsqu’une éjection de masse coronale, ou CME, frappe l’atmosphère terrestre, elle provoque une perturbation temporaire du champ magnétique de la Terre. La tempête sur le soleil provoque un type de tempête sur la Terre, appelée tempête géomagnétique.
Les tempêtes solaires les plus puissantes envoient des éjections de masse coronale (CME), contenant des particules chargées, dans l’espace. Si la Terre se trouve sur la trajectoire d’une CME, les particules chargées peuvent percuter notre atmosphère, perturber les satellites en orbite, voire les faire tomber en panne, et baigner de radiations les avions volant à haute altitude. Elles peuvent perturber les systèmes de télécommunications et de navigation. Elles ont le potentiel d’affecter les réseaux électriques et sont connues pour provoquer des pannes de courant dans des villes entières, voire des régions entières.
Les gens qui parlent des pannes de courant dues aux tempêtes solaires évoquent toujours le 13 mars 1989, il y a 31 ans. Une CME a provoqué une panne d’électricité au Québec, ainsi que dans certaines parties du nord-est des États-Unis. Lors de cet événement, l’alimentation électrique a été coupée à plus de 6 millions de personnes pendant neuf heures.
Mais il est possible que les tempêtes solaires soient encore plus puissantes que celle qui a provoqué la panne du nord-est du Québec et des États-Unis en 1989. La plus grande éruption solaire connue a eu lieu le 28 août 1859. Elle a été observée et enregistrée par Richard C. Carrington, c’est pourquoi on l’appelle parfois l’événement Carrington, ou parfois la supertempête solaire de 1859. L’éjection de masse coronale (CME) qui l’accompagnait a atteint la Terre en 17 heures seulement, au lieu des trois ou quatre jours habituels. La plus grande tempête géomagnétique jamais enregistrée s’est produite. Des aurores boréales sont observées dans de nombreuses régions du monde. Les systèmes télégraphiques de toute l’Europe et de l’Amérique du Nord sont tombés en panne.
Que se passerait-il si une tempête solaire aussi puissante se produisait aujourd’hui ? Et une tempête solaire aussi puissante est-elle susceptible de se reproduire de notre vivant ? Personne ne connaît les réponses à ces questions avec certitude.
Mais les scientifiques sont de plus en plus conscients de cette possibilité, notamment depuis 2008, lorsque Sten Odenwald et James Green ont publié un article dans le magazine Scientific American sur l’événement Carrington et les conséquences possibles si une tempête aussi puissante sur le soleil se produisait aujourd’hui.
Les scientifiques posent davantage de questions sur les tempêtes solaires et leurs conséquences. Par exemple, en 2012, des scientifiques publiant dans la revue Space Weather ont suggéré qu’une panne de courant survenue en 2001 en Nouvelle-Zélande avait été causée par une tempête solaire. Ce résultat, s’il est vrai, est particulièrement important car la Nouvelle-Zélande ne se trouve pas à une latitude élevée (comme le Québec, par exemple). Elle se trouve à une latitude moyenne, la même que celle d’une grande partie des États-Unis. Cette étude de 2012 suggère que les effets des tempêtes solaires peuvent atteindre les latitudes moyennes, plus peuplées.
Les scientifiques – par exemple au Space Weather Prediction Center – surveillent continuellement le soleil, à la fois depuis l’espace et depuis la surface de la Terre. Lorsqu’une tempête solaire ayant le potentiel d’affecter la Terre se produit, ils la voient. Après tout, pour nous affecter sur Terre, la tempête solaire devrait se produire du côté du soleil faisant face à la Terre. Après un tel événement, il faut généralement plusieurs jours pour que l’éjection de masse coronale, ou CME, atteigne la Terre. Lorsqu’une grosse éjection de masse coronale est en route, il est possible pour les satellites d’éteindre brièvement leurs systèmes et de rester ainsi en sécurité. De même, avec un avertissement préalable, les réseaux électriques terrestres peuvent être reconfigurés pour fournir une mise à la terre supplémentaire. Et ainsi de suite.
Sommes-nous en danger face à une tempête solaire particulièrement énorme, peut-être à l’échelle de l’événement de Carrington ? Certains pensent que nous le sommes peut-être. C’est pourquoi les gouvernements et les scientifiques commencent à accorder plus d’attention à cette question, dans le but de créer des systèmes et des procédures pour aider à résister à des effets aussi puissants du soleil.
Voir plus grand. | Une proéminence solaire est vaste et impressionnante par sa taille en contraste avec notre petite Terre. Mais la Terre est si loin du soleil que ces proéminences ne présentent aucun danger. Image via NASA.
La ligne de fond : Les tempêtes sur le soleil sont un phénomène naturel. Elles se produisent depuis des milliards d’années. Elles ne sont pas dangereuses pour nos corps humains à la surface de la Terre. Mais elles peuvent affecter certaines technologies terrestres, comme les réseaux électriques et les satellites en orbite autour de la Terre.
Deborah Byrd a créé la série radiophonique EarthSky en 1991 et a fondé EarthSky.org en 1994. Aujourd’hui, elle occupe le poste de rédactrice en chef de ce site Web. Elle a remporté une galaxie de prix décernés par les communautés de la radiodiffusion et de la science, et a notamment vu un astéroïde nommé 3505 Byrd en son honneur. Communicatrice et éducatrice scientifique depuis 1976, Mme Byrd croit en la science en tant que force du bien dans le monde et outil vital pour le XXIe siècle. « Être rédacteur en chef d’EarthSky, c’est comme organiser une grande fête mondiale pour les amoureux de la nature cool », dit-elle.
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