Les tempêtes solaires

Publié le 12 jan 2011 par Mélanie

Les préoccupations concernant les tempêtes solaires prévues pour 2012-2013 vont de pair avec la fameuse prédiction d’apocalypse du 21 décembre 2012. Vous vous en douterez, sur les nombreux forums parlant de science ou de fin du monde, le sujet revient très régulièrement.

Périodiquement, des éruptions ou des explosions à la surface du soleil envoient des charges de haute puissance ou des particules chargées en direction de notre planète. Le faible niveau solaire est responsable des aurores boréales et des petites perturbations périodiques des signaux-radio. Les tempêtes solaires vraiment puissantes, quant à elles, peuvent libérer autant d’énergie qu’un milliard de bombes à hydrogène! Celles-ci se produisent régulièrement toutes les quelques décennies.

Qu’est-ce qu’une tempête solaire

Durant une tempête solaire, des particules hautement chargées sont éjectées du soleil. Si elles se dirigent vers la Terre, elles peuvent alors perturber nos communications satellites, les réseaux électriques et même les signaux GPS. Le problème est que notre dépendance envers les dispositifs électroniques et les technologies satellites étant de plus en plus grande, nous risquons d’avoir de sérieux problèmes si les réseaux électriques ainsi que tous nos appareils électroniques lâchent en même temps!

Heureusement, la Terre n’est pas sans protection face à un bombardement solaire. Tel un bouclier, la magnétosphère terrestre nous protège du vent solaire. Le vent solaire, un champ magnétique produit dans l’atmosphère turbulente du soleil, peut perturber les communications cellulaires, provoquer des explosions dans les pipelines, causer des pannes électriques et même modifier le climat de notre planète (dans un cas plus extrême et rare).

La magnétosphère terrestre, notre bouclier contre les particules dangereuses du Soleil

Les aurores boréales : une manifestation visible du vent solaire

Cependant, face à une tempête solaire, la magnétosphère ne bloque pas tout. On peut d’ailleurs voir régulièrement la manifestation du vent solaire dans les régions des pôles avec les aurores boréales. En temps normal, on ne peut les voir qu’aux pôles ainsi qu’aux hautes latitudes.

Plusieurs tempêtes solaires de petite ou grande envergure ont frappé la Terre dans son histoire. Les plus récentes sont celles de 1859, 1958 et 1989.

L’éruption de 1859

Cette tempête solaire survenue à l’été 1859 a notablement affecté la Terre. Cette éruption, la pire que l’histoire humaine ait connue, a entre autres produits des aurores boréales visibles jusque dans les régions tropicales (région des Caraïbes et même jusqu’au Venezuela). Cette tempête est d’ailleurs utilisée comme modèle afin de prévoir les conséquences possibles d’une tempête solaire violente, susceptible d’affecter à l’échelle mondiale les télécommunications, la stabilité de la production d’électricité et le bon fonctionnement des satellites artificiels.

La tempête s’est déroulée en deux phases, correspondant à deux éruptions solaires de grande ampleur. La première a atteint la Terre dans la soirée du 28 août 1859 et la seconde phase a atteint la Terre le 1er septembre. À la fin du mois d’août, des aurores spectaculaires ont pu être observées jusque dans la région des Caraïbes. Le champ magnétique terrestre est lui aussi fortement perturbé. Lors de la seconde phase, des taches solaires étaient apparues depuis plusieurs jours, et étaient tellement grandes qu’elles étaient aisément visibles à l’œil nu.

Le temps séparant la seconde éruption solaire de son arrivée sur Terre fut assez court (17 heures), ce qui était assez inhabituel : le temps normal est plutôt de l’ordre de 60 heures. Sa brièveté s’explique par la première éruption solaire, dont le vent produit avait déjà durablement nettoyé l’espace interplanétaire entre la Terre et le Soleil. La violence de cette seconde tempête a très fortement comprimé la magnétosphère terrestre, la faisant passer de 60 000 kilomètres à quelques milliers, voire quelques centaines de kilomètres. Cet amincissement de la magnétosphère a rendu notre planète bien moins protégée des particules ionisées du vent solaire et est à l’origine des aurores très intenses et très étalées qui furent observées.

On estime que 5 % de la couche d’ozone fut détruite lors de cette tempête. Elle mit d’ailleurs plusieurs années à se restaurer dans la haute atmosphère. Les aurores ont par la suite généré des courants électriques dans le sol, qui ont affecté les circuits électriques existant, notamment les réseaux de télégraphie électrique. De nombreux cas de télégraphistes victimes de violentes décharges électriques sont rapportés, ainsi que d’incendies de stations de télégraphie suite aux courants très intenses se propageant dans le sol.

Une éruption solaire à la surface du soleil

La tempête de 1958

Une autre forte tempête solaire nous a touché en 1958. En 1958, l’ère spatiale en était à ses tout débuts. Le premier satellite Spoutnik 1 fut lancé en 1957 et Explorer 1 (le premier satellite américain) en 1958. À cette époque, vous ne pouviez pas dire qu’un orage solaire était déjà en cours en observant disparaître les bars du réseau sur votre téléphone portable, les cellulaires n’existaient même pas. Malgré ce fait, on s’est bel et bien rendu compte qu’il se passait quelque chose d’anormal lorsque des aurores boréales ont été aperçu à trois répétitions au Mexique!

La tempête solaire de 1989

En 1989, une tempête solaire causant une panne générale a privé d’électricité toute notre province. Environ six millions de personnes desservies par Hydro-Québec se sont retrouvées sans électricité à cause d’une tempête solaire.

Le 10 mars 1989, un fort vent quittait le soleil à destination de la Terre. Le 12 mars, on a observé les premières variations de tension sur le réseau de transport d’Hydro-Québec. Le centre de conduite du réseau a fait les manœuvres nécessaires pour maintenir la stabilité, mais, à 2 h 44 le 13 mars, le champ magnétique terrestre a varié de façon brusque et importante. Les équipements de protection du réseau se sont alors déclenchés et la panne générale s’est produite en moins d’une minute ! Le Québec a été plongé dans le noir pendant plus de neuf heures !

Peu de temps après cette panne, Hydro-Québec a mis sur pied un groupe de travail pour analyser les événements et proposer des correctifs. Depuis, de nombreuses mesures ont été appliquées afin d’éviter que se renouvelle ce genre d’évènement, tel que l’installation d’équipement de compensation série sur les lignes de transport d’électricité pour accroître la stabilité du réseau. Cette mesure s’est avérée d’ailleurs fort utile pour atténuer l’impact des orages magnétiques sur le réseau électrique.

Le Québec n’est pas le seul à subir les effets des orages magnétiques. Toutes les entreprises de transport d’électricité situées à des latitudes élevées, comme celles de la Scandinavie, de l’Alaska et du nord de la Russie, sont vulnérables. Mais Hydro-Québec l’est davantage parce que le Québec repose sur un immense bouclier rocheux qui empêche le courant de circuler dans la terre. L’électricité cherche alors un chemin, et les lignes électriques lui offrent un trajet de moindre résistance. De plus, le réseau d’Hydro-Québec comporte de très longues lignes de transport, ce qui le rend encore plus vulnérable aux colères du soleil.

Les mesures prises par Hydro-Québec semblent avoir fonctionné, car les tempêtes solaires des années 2000 et 2005 passèrent pratiquement sous silence, en tout cas en ce qui concerne le Québec.

La tempête qui se prépare

Le cycle solaire 24, qui a débuté en 2009, va atteindre son pic en 2012-2013. Le nombre de taches solaires observable augmente à chaque année, signe de la reprise de l’activité solaire. En d’autres termes, l’intensité des tempêtes solaires s’est mise à croître à partir de la fin de 2008 et devrait atteindre son apogée entre 2010 et 2012.

Près de deux siècles se sont écoulés depuis que le cycle solaire de 11 ans a été découvert et les scientifiques ont toujours du mal à prédire la proportion exacte du prochain maximum et échouent parfois à le faire. Les maximums solaires peuvent être intenses, comme en 1958, ou peuvent être à peine détectables, comme en 1805, où il a été à peine perçu.

Maintenant que les instruments sont en place pour surveiller de très près le soleil (satellites et autres) l’ampleur et la direction d’une explosion peut-être détectée pratiquement dans l’instant. Il suffit de protéger les secteurs clefs de la production et de l’acheminent électrique. C’est d’ailleurs ce que les États-Unis sont prêts à faire face à une tempête solaire d’envergure. Cependant, comme notre société repose désormais sur les réseaux électriques et les satellites, une tempête solaire consiste toujours un risque important.

Le bon côté de toutes ces technologies, c’est qu’elles nous aideront probablement à savoir à quel moment et où frappera la tempête ? Et puisque ce n’est pas la première fois que nous en sommes victimes, les réseaux électriques ont été améliorés depuis. Par contre nos satellites, qui sont en première ligne, risquent fort probablement de tomber en panne. Il ne nous reste plus qu’à attendre et espérer que les dégâts soient limités!

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Publié dans Sciences | 9 Commentaires »

9 Réponses

  1. [...] Les tempêtes solaires – Ma planète bleue [...]

  2. [...] à gérer et celle-là elle est d’ampleur. Notre soleil, (celui qui réchauffe NDLR), entre dans une période d’activité extrême dont le paroxysme est programmé pour 2012-2013 ( histoire de ne pas cautionner 2012 NDLR). Ces [...]

  3. petitesoie dit :

    Est-il possible de savoir le 10 mars 1989, irruption solaire …
    C’était une « catégorie » X-C-M ?? 1-2-3-4-5 ?? Plus clairement, un vent
    solaire de quelle puissance … Serait intéressant de l’apprendre aussi …
    Merci

  4. BONJOUR, il a un risque pour l’espèce humaine ,la faune ,la flore, tout ce qui vis sur nôtre belle planète …..? Dolorès

  5. Abygael Dymadrie dit :

    Merci a toi Mélanie pour ton site très intéressent …J’aimerais s’avoir si il y a lieux de s’inquiéter d’être au Canada !Sa semble être pire dans les pays froid. merci

  6. Mélanie dit :

    Bonjour! Merci pour l’intérêt envers mon site! Pour ce qui est de vivre au Canada (dans la portion sud du pays où vit la majorité de la population), pour l’instant rien d’inquiétant. Notre climat connait des années meilleures que d’autres, mais je ne crois pas qu’il change radicalement du jour au lendemain, donc pas de raison de s’inquiéter. Par contre, l’extrême nord de notre pays change brutalement. L’Arctique se réchauffe rapidement, c’est vers cet endroit qu’il faut tourner notre attention!

  7. frederic dit :

    bonjour! est il vrait que on ne verra pas le soleil durant trois jours pour le mois de decembre 2014, du 21-22 et 23?

  8. Nasa dit :

    Pour plus d’info il y aura une tempète solaire le 21, 22, 23, 24 Décembre 2014. Si vous ne le saviez pas, préparer vos parapluis ;)

  9. Mélanie dit :

    Non, ce n’est pas vrai.

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Diplômée de l'Université Laval en géographie, j'ai joint l'équipe du 89,1 FM en 2010, car je me passionne pour la vulgarisation scientifique, le journalisme et les médias.

Titulaire d'une maîtrise en sciences géographiques (dont le sujet d'étude portait sur les changements climatiques), mon intérêt pour le journalisme scientifique, la protection de l'environnement, le développement durable et la promotion des sciences m'ont poussé à créer ce site Internet.

J'espère donc pouvoir vous partager ma passion pour les sciences, la nature et l'environnement!

Mélanie Jeaninfo@maplanetebleue.com