Les chercheurs ont pour la première fois suivi l'évolution du vent solaire depuis sa formation sur le Soleil jusqu'à son impact sur l'environnement spatial proche de la Terre et ont également montré comment un événement météorologique spatial peut être prédit 2 à 2.5 jours à l'avance. L'étude est inédite en reliant la propagation du vent solaire et son impact sur l'environnement proche de la Terre à partir de différents points d'observation dans l'espace. Cela démontre que des satellites placés au bon endroit dans l'espace pourraient être utilisés pour surveiller la propagation des vents solaires vers la Terre, ce qui peut considérablement améliorer les prévisions de la météorologie spatiale. En outre, la mission « Vigil » prévue par l'Agence spatiale européenne (ESA) vise également à surveiller les vents solaires pour donner des avertissements anticipés de tempêtes solaires à partir du cinquième point de Lagrange (L5) à la distance la plus proche de 150 millions de km du Soleil. Actuellement en phase de développement, elle fournira un flux de données en temps quasi réel pour les services de météorologie spatiale après son lancement en 2031.
Les prévisions météorologiques (c'est-à-dire la vitesse du vent, les précipitations, la température, l'ensoleillement, etc.) à un endroit donné sont importantes pour nous pour plusieurs raisons liées à notre vie quotidienne, notamment l'agriculture, les transports, les loisirs et les divertissements, etc. Des prévisions météorologiques précises aident à l'économie et rendent notre vie plus facile et plus confortable, mais plus important encore, elles nous donnent le temps de mobiliser les ressources pour prendre les mesures préventives nécessaires pour protéger les personnes et les biens des dommages causés par des événements météorologiques défavorables comme les inondations, les cyclones, les vagues de chaleur, les fortes pluies, etc.
Le temps qu'il fait sur Terre nous influence, tout comme le temps qu'il fait dans l'espace. Notre planète Terre fait partie du système stellaire d'une étoile moyenne appelée Soleil (qui est elle-même une petite partie d'une galaxie extrêmement insignifiante de l'Univers appelée Voie Lactée), notre vie et notre civilisation sur Terre sont influencées par les conditions spatiales, en particulier par les événements météorologiques qui se produisent dans notre voisinage dans le système solaire. Tout changement radical et défavorable du temps dans l'espace constitue une menace pour les formes de vie biologiques et les infrastructures technologiques électriques et électroniques sur Terre et dans l'espace. Les systèmes électroniques et informatiques, les réseaux électriques, les oléoducs et gazoducs, les télécommunications, les communications radio, y compris les réseaux de téléphonie mobile, le GPS, les missions et programmes spatiaux, les communications par satellite, Internet, etc. - tous ces éléments peuvent potentiellement être perturbés et paralysés par de graves perturbations du temps spatial. Les astronautes et les installations spatiales comme les engins spatiaux sont particulièrement exposés. Il y a eu plusieurs cas de ce type dans le passé, par exemple en mars 1989, la panne d'électricité au Québec au Canada causée par une éruption solaire massive avait gravement endommagé le réseau électrique. Certains satellites ont également subi des dommages. D'où l'impératif d'un système de prévision météorologique spatiale, à l'image de celui dont nous disposons sur Terre.
Pour commencer, le principal acteur du phénomène météorologique sur Terre est le courant de « vent », composé de molécules de gaz dans l'atmosphère terrestre. Dans le cas du temps dans l'espace, il s'agit du « vent solaire », composé de flux de particules ionisées à haute énergie telles que les électrons, les particules alpha, etc. (à savoir le plasma) émanant de la couche coronale surchauffée de l'atmosphère solaire dans toutes les directions de l'héliosphère, y compris vers la Terre.
La prévision de la météo spatiale implique donc de prévoir les conditions du vent solaire en fonction des connaissances actuelles sur sa formation, son intensité et son mouvement dans l'espace. Nous savons que les éjections soudaines de masses de la couche coronale du Soleil (à savoir les éjections de masse coronale ou CME) sont associées à des conditions de vent solaire intense ou à des tempêtes solaires. Ainsi, l'observation des CME ou des champs magnétiques photosphériques peut donner une idée de l'obstacle à la tempête de vent solaire, mais un système régulier de prévision de la météo spatiale nécessiterait de combiner un modèle avec des observations du vent solaire pour trouver une estimation de la réalité (à savoir l'assimilation des données). Cela nécessiterait à son tour un suivi régulier de l'évolution du vent solaire depuis sa création au Soleil jusqu'à son impact sur l'environnement spatial proche de la Terre.
Comme indiqué le 09 septembre 2024, des chercheurs du VSSC de l'ISRO ont, pour la première fois, suivi l'évolution du vent solaire depuis sa création au Soleil jusqu'à son impact sur l'environnement spatial proche de la Terre. En utilisant les données des signaux radio TTC (Telemetry, Tracking and Command) de la mission Mars Orbiter (MOM) de l'ISRO de 2015 et du réseau InSWIM (Indian network for Space Weather Impact Monitoring), ils ont cartographié l'origine, l'accélération et la propagation des flux de vent solaire à grande vitesse (HSS) et observé leur impact sur l'ionosphère terrestre à basse latitude. ont montré comment un événement météorologique spatial peut être prédit 2 à 2.5 jours à l'avance. L'étude est nouvelle en reliant la propagation du vent solaire et son impact sur l'environnement proche de la Terre à partir de différents points d'observation dans l'espace. Cela démontre que des satellites placés au bon endroit dans l'espace pourraient être utilisés pour surveiller la propagation des vents solaires vers la Terre, ce qui peut considérablement améliorer la prévision de la météo spatiale.
La mission « Vigil » de l’Agence spatiale européenne (ESA) a également pour objectif de surveiller les vents solaires afin de donner des avertissements anticipés en cas de tempêtes solaires à partir du cinquième point de Lagrange (L5), situé à 150 millions de kilomètres du Soleil. Actuellement en phase de développement, elle fournira un flux de données en temps quasi réel pour les services de météorologie spatiale après son lancement en 2031.
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Références:
- Infirmière autorisée Jain, et al 2024. Impact du flux de vent solaire à grande vitesse sur le système ionosphérique de basse latitude – Une étude combinant les observations indiennes MOM et InSWIM. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, stae2091. Publié le 09 septembre 2024. DOI : https://doi.org/10.1093/mnras/stae2091
- Turner H., 2024. Améliorations des prévisions grâce à l'assimilation des données sur le vent solaire. Thèse de doctorat. Université de Reading. 21 mai 2024. DOI : https://doi.org/10.48683/1926.00116526 Disponible à https://centaur.reading.ac.uk/116526/1/Turner_thesis.pdf
- ESA. Sécurité spatiale – Mission Vigil. Disponible sur https://www.esa.int/Space_Safety/Vigil
- Eastwood JP, 2024. Le magnétomètre Vigil pour les services opérationnels de météorologie spatiale depuis le point Soleil-Terre L5. Météo spatiale. Première publication : 05 juin 2024. DOI : https://doi.org/10.1029/2024SW003867
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