28 Mar 2016 |
article de recherche |
L'aéronautique et l'aérospatiale
Impacts des éruptions solaires sur la vie – Les répercussions sur Terre


Image d’entête provenant de la NASA’s Marshall Space Flight Center, Creative Common Licence. Source
Introduction
Cet article est la suite de Impacts des éruptions solaires sur la vie – Le Soleil publié récemment. Dans cette seconde partie, les répercussions potentiels sur Terre sont analysées. Cet article résume le premier chapitre de SolarMAX : a space weather survival guide, un projet d’équipe du programme d’études spatiales 2013 (SSP13) de l’International Space University (ISU).
Les impacts potentiels des éruptions solaires sont nombreux. Voici la liste des principaux impacts des éruptions solaires tirée du rapport d’équipe de SolarMax :

Fig. 1 L’impact d’une éruption solaire sur un satellite. Source [Img1].
2. Impacts sur la Terre : interruption ou perte de signal des systèmes de localisation (GPS), interruption de diffusion de nouvelles et de la télévision, des ondes radio, des télécommunications mobiles, des services internet, des guichets automatiques (ATM), des services de cartes de crédit en plus des communications militaires ou publiques critiques. Comme montré à la figure 2, notre quotidien dépend des satellites en service; une interruption de service toucherait tout le monde.

Fig. 2 : Satellites (et débris) en rotation autour de la Terre (vue du Pôle Nord). Source [Img2].

Fig. 3 : Charte comparative des doses de radiation. Source [Img3].
4. Aviation : les avions volant au-dessus de l’océan, dans les régions polaires, pourraient subir une interruption totale des radiocommunications pour quelques heures (éruption solaire) ou quelques jours (tempête géomagnétique violente). L’équipage et les passagers seraient aussi exposés aux radiations, même lors de vols réguliers. Les auteurs de la référence [1] ont calculé qu’en février 1956, l’activité solaire a augmenté les niveaux de radiation en haute altitude de trois cents fois. Selon la réglementation actuelle, les équipages exposés à cette intensité de radiation excéderaient la limite de dose professionnelle annuelle en un seul vol [1].
5. Climat : rayonnement ultraviolet, température moyenne, formation de nuages et d’aurores boréales (Image 1).

Image 1 : Aurores boréales au-dessus du lagon du glacier Jokulsarlon en Islande. Source [Img4].

Fig 4 Génération des courants à la terre (GIC) : une variation du courant présent dans l’ionosphère (I(t)) crée un champ électrique (E(t)), induisant les GIC qui se retrouvent par exemple dans les pipelines. Aussi montré, données réelles d’un pipeline de gaz naturel en Finlande. Source [Iimg5].

Fig. 5: L’interdépendance de plusieurs infrastructures. Source [Img6].
Information supplémentaire
Nous vous suggérons de lire le rapport source et de regarder notre mise en scène vidéo du rapport suivant : ISU Team Project Reports (2013). SolarMAX : a Space Weather Survival Guide. International Space University (ISU) Space Study Program.
Remerciements
L’auteur, à titre de membre de l’équipe SolarMax, souhaite remercier tous les employés de ISU qui les ont aidés à rédiger le rapport en moins d’un mois. Il aimerait remercier les chefs de départements, le Dr Simon Pete Worden et le Dr Rogan Shimmin de NASA Ames, de même que leur infatigable et toujours optimiste assistant, David Haslam.

Jonathan Landry
Jonathan Landry est un étudiant à la maîtrise en aérospatiale à l’ÉTS. Dans le cadre de son mémoire, il développe un logiciel d’éléments finis capable de résoudre des problèmes multi-physiques à l’aide d’algorithmes de mouvement de mailles.
Programme : Génie aérospatial
Laboratoires de recherche : LASSENA – Laboratoire des technologies spatiales, systèmes embarqués, navigation et avionique
