FAQ - Aide

Sur ces pages vous trouverez des informations de fond sur les graphiques et les données concernant le Soleil et les aurores afin de mieux les comprendre.

Les bases de la météo spatiale

En météorologie spatiale, tout commence avec le Soleil. Le Soleil est bien plus qu'une grosse boule chaude brillant au beau milieu de notre système solaire. Le soleil est un astre très dynamique et joue un rôle clé à travers tout le système solaire.

La première chose qu'il faut comprendre est que l'espace n'est pas aussi vide qu'il y parait. L'espace est rempli par un flux constant composé de particules hautement chargées (des électrons) qui proviennent du Soleil. Ce flux est ce que nous appelons le vent solaire. Le champ magnétique entourant notre planète permet de la protéger du vent solaire ainsi que tous ceux qui y vivent. Sans ce champ magnétique pour nous protéger, la Terre serait exactement comme la planète Mars : une planète stérile, sans atmosphère et ou aucun être humain ne pourrait survivre. Bien que la présence de ce champ magnétique autour de la planète soit la pour nous protéger soit une bonne nouvelle, sa couverture n'est cependant pas 100% étanche. Le vent solaire est toujours capable de pénétrer dans notre atmosphère par des point faibles de forme ovale, se situant autour des pôles magnétique de la terre : les ovales auroraux. Le vent solaire entre en collision avec les atomes d’oxygène et de nitrogène présent dans la haute atmosphère, principalement à des altitudes comprises entre 80 et 600 kilomètres. Quand le vent solaire entre en collision avec ces atomes, ces derniers reçoivent une quantité ponctuelle d’énergie qui provoque une émission temporaire de photons dans l'atmosphère, les photons étant la forme d’énergie que nous percevons comme étant la lumière. Ces atomes émettent de la lumière tant qu'il sont dans un état excité. La lumière émise par ces atomes constitue les aurores polaires que nous pouvons parfois voir dans le ciel la nuit.

Le vent solaire est la première pièce du puzzle qui permet de bien comprendre de quoi il en retourne lorsque l'on parle de météo spatiale. La seconde pièce de ce puzzle concerne le champ magnétique du Soleil. C'est ce que nous appelons le champ magnétique interplanétaire. Le champ magnétique interplanétaire est porté à travers le système solaire par le vent solaire et ses propriétés changent continuellement. Le champ magnétique interplanétaire varie à la fois dans sa direction et son intensité. Pour pouvoir observer des aurores boréales, il faut que le champ magnétique interplanétaire soit le plus élevé possible (indiqué par la composante Bt du champ magnétique) et il faut que la composante Z (Bz) soit orienté vers le sud. Sur les graphiques que vous pouvez trouver sur notre site, vous verrez des valeurs négatives quand la composante Z (Bz) du champ magnétique interplanétaire est orientée vers le sud.

Pourquoi est-il si important pour nous que la composante Z du champ magnétique interplanétaire soit orienté vers le sud ? C'est en fait assez facile à comprendre si vous avez déjà joué avec des aimants. Si vous prenez deux aimants ordinaires et que vous essayez de plaquer les deux poles nord (ou sud) ensembles, vous verrez les aimants s'éloigner l'un de l'autre. Ils se repoussent. Si par contre vous mettez un pole nord et un pole sud ensemble, les aimants s'attirent ! Les polarités opposées s'attirent ! C'est exactement le même principe qui s'applique dans l'espace quand le champ magnétique interplanétaire et le champ magnétique terrestre se rencontrent et que les lignes du champ magnétique terrestre sont orientée du nord vers le sud. Il s'agit de la composante Z du champ magnétique terrestre, qui elle, pointe toujours vers le nord. Quand la composante Z du champ magnétique interplanétaire pointe également vers le nord, le vent solaire est repoussé et échoue à établir une connexion avec le champ magnétique terrestre, rendant ainsi difficile son entrée dans l’atmosphère.

Maintenant, imaginons que la composante Z (Bz) du champ magnétique interplanétaire s'oriente vers le sud. Nous savons que comme le champ magnétique terrestre pointe vers le nord, un champ magnétique interplanétaire dont la composante Z est orientée vers le sud va plus facilement établir une connexion avec le champ magnétique terrestre. Rappelez-vous les aimants ! Avec cette connexion, il sera beaucoup plus aisé pour le vent solaire, de pénétrer dans notre atmosphère. Sur les graphiques que vous pouvez voir sur notre site, il faut une valeur négative. Cela signifie que la composante Z (Bz) du champ magnétique interplanétaire pointe vers le sud.

Le vent solaire et le champ magnétique interplanétaire varient en force, en densité et en vitesse ainsi que dans leur direction. Ces valeurs peuvent être considérablement différente d'un instant à l'autre. Le vent solaire ici sur terre a une vitesse d'environ 300 km/s dans des conditions normales. Cependant cette vitesse peut augmenter drastiquement jusqu’à 1000 km/s ou plus, en fonction de certains événements solaires. La densité du vent solaire (le nombre de particules solaire par centimètre carré) peut également varier d'un moment à un autre. Même le champ magnétique interplanétaire peut se renforcer drastiquement ce qui peut causer des événements bien plus dramatiques lorsqu'il interagit avec la Terre. Si l'on combine un vent solaire possédant une grande vitesse et une haute densité, avec un champ magnétique interplanétaire fort et orienté vers le sud, le champ magnétique terrestre est submergé par le vent solaire, ce qui permet à de plus en plus de particules de vent solaire d'atteindre notre atmosphère. Les aurores polaires deviennent plus brillantes et l'ovale auroral qu'elles forment s'amplifie pour atteindre des latitudes plus basses que la normale. Quand cela se produit on parle de tempête géomagnétique. Nous reviendrons la dessus plus loin car nous avons d'abord besoin de comprendre ce qui cause ces conditions météorologique spatiales hors-normes. Pour trouver la cause de cela il nous faut porter notre attention sur le Soleil une nouvelle fois. Il existe deux phénomènes distincts qu'il faut regarder : les trous coronaux et les éjection de masse coronale.

Les trous coronaux

Commençons avec les trous coronaux. Un trou coronal est une région sombre du Soleil ou les lignes du champ magnétique solaire s'étendent loin dans l'espace, contrairement à celles qui forment des boucles sortant et entrant de la couronne du Soleil. Cela cause un trou dans la couronne solaire qui est la couche la plus externe de notre Soleil. Ces trous coronaux sont des points du Soleil ou le vent solaire s'échappe à des vitesses supérieures à la normale. Quand une telle région se trouve en face de la terre, le vent solaire sortant de ce trou rattrape le vent solaire habituel qui est, lui, considérablement plus lent. Lorsque le vent solaire de haute densité et d'un champ magnétique plus fort rencontre le champ magnétique courant cela provoque une onde de choc. Quand l'onde de choc est passé, on constate que la densité et le champ magnétique interplanétaire décroissent, tandis que la vitesse du vent solaire s’accroît. Les trous coronaux sont souvent source de tempête géomagnétique modérées sur terre.

Éjections de masse coronale

Les effets les plus dramatiques de la météo spatiale viennent de ce que l'on appelle les éjections de masse coronale (EMC). Il s'agit d'un nuage géant de plasma solaire mêlé à des lignes de champ magnétique expulsées du Soleil lors d’événements comme les éruptions solaires ou les protubérances solaires. Plus tard nous regarderons ce que sont les éruptions solaires et les protubérances solaires mais pour le moment contentons nous de retenir ces deux termes car nous en entendrons souvent parler dans nos analyses!

Regardons de plus près les éjections de masse coronale. Une EMC est un énorme nuage de particules de vent solaire qui est plus rapide et plus dense que le vent solaire courant. Le champ magnétique interplanétaire est également renforcé par les EMC. Le champ magnétique interplanétaire à normalement une puissance totale (Bt) d'environ 6 nanoTesla (nT) sur terre, mais à l’intérieure d'une EMC cela peut grimper jusqu’à 40 nT voir plus ! Vous imaginez facilement que le champ magnétique terrestre réagit violemment quand le champ magnétique interplanétaire augmente autant !

Une chose qu'il est primordiale de comprendre, est qu'une éjection de masse coronale peut-être lancée dans n'importe qu'elle direction. La plupart du temps elles ne sont pas dirigées vers la terre. Avec un peu de chance lorsqu'un tel nuage de plasma se dirige vers nous, nous pouvons admirer de magnifiques aurores polaires à des latitudes plus basses qu'a l'accoutumé.

Tâches solaires, éruptions solaires et protubérances solaires

Maintenant nous savons ce qu'est une éjection de masse coronale. Mais comment le Soleil fait-il pour expulser d'aussi énormes quantités de plasma ? Encore une fois la réponse exige que nous nous tournions vers le Soleil. Les plus grosses EMC sont presque tout le temps le résultat d'une éruption solaire. Les éruptions solaires sont de puissantes explosions qui arrivent dans des régions complexes du Soleil que sont les tâches solaires. Une éruption solaire est tellement puissante qu'il est difficile d'imaginer les forces qui sont en jeu. Une éruption solaire est l'équivalent de plusieurs millions de bombes atomiques. Ces explosions peuvent briser les lignes de champ magnétique près des taches solaires et envoyer une partie de la couronne solaire dans l'espace.

Parlons un peu des tâches solaires, car sans elles il n'y aurait pas d'éruptions solaires. Les tâches solaires sont des régions plus froides et donc plus sombre du soleil où de puissantes lignes de champ magnétiques provenant de l'intérieur du Soleil, viennent à sa surface. Quand ces lignes de champ magnétique entrelacées se brisent, elles libèrent des quantités colossales d'énergie que nous appelons une éruptions solaire. Les tâches solaires ne sont cependant pas présentes tout le temps à la surface du Soleil, en effet le Soleil suit un cycle d'environ 11 années au court desquelles on passe d'une Soleil presque sans tâche solaires à un Soleil marqués de beaucoup de tâches, et cela recommence. C'est ce que l'on appelle un cycle solaire.

Les protubérances solaires peuvent envoyer des éjections de masse coronales dans l'espace. Les protubérances sont des nuages de gazes ionisés qui se forment au dessus de la surface du Soleil entre des régions de polarités opposées. Quand une protubérance devient instable elle s'effondre et est généralement réabsorbée par le Soleil. Cependant parfois elle entre en éruption et échappe à l'attraction gravitationnelle du Soleil, le nuage de plasma est alors appelé... Vous l'avez deviné.... Une éjection de masse coronale !

Tempête de protons et pannes radio

Tous ces événements violent comme les protubérance solaires, mais surtout comme les éruptions solaires apportent leurs lots d'effets négatifs sur Terre. Les éruptions solaires par exemple, sont une source de pannes radio de courtes durées du coté de la terre alors exposé au Soleil. Les éruptions solaires émettent également des rayons X dans l'extrême ultra-violet, qui impactent une couche de notre atmosphère ou les signaux Haute Fréquence (HF) circulent.

Un deuxième effet indésirable sont les tempêtes de protons. Une tempête de protons est le fruit d'une forte éruptions solaire. Ces protons sont lancés à des vitesses incroyables et causent toutes sortes de problèmes sur Terre et dans l'espace. Ces tempêtes de protons peuvent durer plusieurs jours et rendre les communications radio impossibles sous des latitudes polaires. Même les satellites peuvent être endommagés pendant des tempêtes de protons

Aurore Polaire

Maintenant que nous en savons un peu plus à propos de la météo spatiale, récapitulons : tout commence avec le Soleil, qui produit un flux constant de particules hautement chargées que nous appelons le vent solaire. Parfois un pic de vent solaire se produit provenant d'un trou coronal ou d'une éjection de masse coronale. Le vent solaire emporte avec lui le champ magnétique du Soleil, que l'on appelle le champ magnétique interplanétaire. Quand la composante Z (Bz) de ce champ magnétique interplanétaire s'oriente vers le sud (champ négatif), cela lui permet d'établir une forte connexion avec le champ magnétique terrestre, facilitant ainsi le passage du vent solaire à travers notre athmosphère. Quand toutes ces pièces du puzzle sont en place, cela provoque une intense augmentation de l'activité aurorale, rendant ainsi des aurores polaires visibles à de plus basses latitudes que la normale. C'est ce que l'on appelle une tempête géomagnétique.

Une tempête géomagnétique est le résultat d'un vent solaire provenant d'un trou coronal ou d'une éjection de masse coronale, arrivant sur Terre. Quand nous voyons une possibilité d'intensification de l'activité aurorale, il est temps de vérifier ce que nous disent les magnétomètres. Les magnétomètres sont des capteurs très sensibles, placés tout autour de la terre, mesurant les perturbations du champ magnétique autour de notre planète. Il est possible de trouver des graphiques sur internet, issus des magnétomètres qui sont tout autour du globe terrestre. Lorsque nous assemblons toutes leurs données, il est possible de déterminer quelle est la puissance de la tempête géomagnétique en cours et à quelles latitudes il sera possible de voir des aurores polaires. Avec les données de ces magnétomètre on peut calculer une valeur dite Kp, de la perturbation magnétique. L'index Kp va de 0 jusqu'à 9. Les tempêtes géomagnétiques commencent elles à un Kp égal à 5, ce qui correspond à une tempête géomagnétique mineure. Une tempête géomagnétique de Kp égal à 9 serait la plus extrême. L'index Kp est donc une façon de déterminer la taille de l'ovale auroral ainsi que la force des aurores polaires.

Les ordinateurs essayent de prédire les futures valeurs de l'index Kp en utilisant les données de vent solaire et d'IMF. Cette prédiction n'est jamais fiable à 100% mais lorsque l'on débute il s'agit d'un excellent outil pour déterminer les chances qu'il y aura d’apercevoir des aurores polaires dans les heures à venir. Pour des informations plus détaillées nous vous invitons à lire les articles ci-dessous.

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Les données disponibles indiquent qu'il n'est actuellement pas possible de voir une aurore sur les latitudes moyennes.

Dernières nouvelles

La météo de l'espace aujourd'hui

L'activité aurorale Faible Fort
Hautes latitudes 30% 30%
Latitudes moyennes 5% 1%
Kp prévisionnel max 3
L'activité solaire
Éruptions solaires classe-M 1%
Éruptions solaires classe-X 1%
B1.2 B1.7 B1.4 B1.5 B3.2 B5.4 B8.4
Phase de la Lune
Nouvelle lune

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100%

Qu'est-ce que l'Alerte Aurore ?

La Météo Spatiale en faits

Dernière classe X:10/09/2017X8.2
Dernière classe M:09/09/2017M1.1
Dernier orage géomagnétique:18/09/2017Kp5 (G1)
Nombre de jours sans taches solaires en 2017:56
Dernier jour sans taches solaires:01/08/2017

A ce jour dans l'histoire*

Éruptions solaires
12015M2.1
22002M1.8
31998M1.8
42015M1.5
52002M1.5
ApG
1201544G3
2199634G2
3200327G1
4201618
5200412G1
*depuis 1994