Le poids des CME, le choc des photons

article original publié par Science @ Nasa
auteur : Docteur Tony Phillips
traduction de Didier Jamet
9 JUILLET 2002

Le photographe Pekka Parviainen immortalisa ces aurores au-dessus de la Finlande le 18 septembre 2000, durant la même tempête géomagnétique que Dan Burbank traversa dans l’espace.
Le photographe Pekka Parviainen immortalisa ces aurores au-dessus de la Finlande le 18 septembre 2000, durant la même tempête géomagnétique que Dan Burbank traversa dans l’espace.

Pekka Parviainen

Imaginez que vous vous dirigiez vers le réfrigérateur, ouvriez la porte et découvriez un pot de gelée (est-elle bonne à manger ?). Vous tapotez la surface avec votre doigt. Elle tressaute (la réponse est oui). C’est exactement ce qui arrive à la magnétosphère terrestre quand une CME la frappe. La magnétosphère est brièvement comprimée, rebondit, puis se met à trembler – parfois pendant des jours.

De telles « CME-béliers » secouent les électrons libres et les protons piégés dans la magnétosphère par les lignes de champ appelées « bouteilles magnétiques ». Ils sont alors précipités sur l’atmosphère terrestre et provoquent les lueurs au point d’impact. Le processus est très similaire à celui qui permet à un faisceau d’électrons de reproduire une image sur nos écrans de télévision couleur.

Les aurores se produisent très loin au-dessus de la surface terrestre. Les lueurs s’étirent sur une altitude comprise entre 80 et 500 kilomètres. Aucun avion ne peut voler au milieu d’elles, mais la navette spatiale et la station spatiale internationale si. Ces vaisseaux spatiaux tournent autour de la Terre à une altitude d’environ 350 kilomètres, pas très loin au-dessus des plus brillantes aurores boréales.

« Je me souviens d’avoir vu des aurores boréales depuis l’Alaska en 1995 » se remémore Burbank. « C’était par une claire nuit de Toussaint. Les lueurs étaient merveilleuses. Elles s’atténuaient, changeaient de couleur, et se ravivaient soudainement. Tout le monde était dehors pour les admirer. »

« C’était la même chose sur la mission STS-106, sauf que cette fois nous étions au cœur même du spectacle » (Atlantis se trouvait au-dessus de l’hémisphère Sud à ce moment-là, aussi ces aurores étaient en fait des « aurores australes »).

« Il n’y avait pas d’interaction entre la navette et les aurores » ajoute Burbank. Les protons et les électrons qui provoquent les aurores ne sont pas très énergétiques (des milliers de fois moins puissants que les rayons cosmiques potentiellement dangereux). L’équipage pas plus que la navette ne fut notablement affecté – à part quelques mâchoires décrochées d’admiration et un soudain sentiment d’émerveillement.

Burbank, qui se trouve être astronome amateur, affirme qu’il adorerait vivre et travailler à bord de la station spatiale. « Les missions à bord de la navette se déroulent à un rythme frénétique, on n’a pas une minute à soi. Les astronautes à bord de l’ISS aussi sont occupés » fait-il remarquer, « mais ils ont plus de temps pour jeter un œil par le hublot ».

Et de fait, l’ISS est un endroit génial pour observer les aurores.

La station spatiale passe au-dessus de zones aussi septentrionales que le Canada, pour descendre au Sud aussi loin que la Nouvelle Zélande. En d’autres termes, le pays des aurores. Comme l’ISS visite les deux hémisphères, les astronautes à son bord peuvent profiter à la fois des aurores boréales et australes, parfois dans la même journée. Peu d’observateurs sur Terre ont eu l’occasion d’observer les deux dans leur vie.

« Ce serait génial de faire partie d’une expédition vers la station spatiale, d’installer des appareils photo devant les hublots et d’obtenir quelques bons clichés » se plait à imaginer Burbank. Pour le moment il n’a pas encore été désigné pour faire partie de l’équipage de la station, mais il doit accomplir une autre mission à bord de la navette l’an prochain : STS-115. Comme auparavant, il lui faudra assembler des éléments de la station spatiale – pas le temps de flâner.

Mais, affirme Burbank, quelle que soit la charge de travail, il a prévu de jeter de temps en temps un coup d’œil au hublot. On ne sait jamais ce qu’on peut voir au-delà.

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