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Le Soleil, lisse et rond et paisible.

Sauf quand il se met soudainement à vomir des radiations et du plasma

dans des directions aléatoires.

Ces éruptions solaires

et éjections de masse coronale ou EMC

peuvent atteindre la Terre et avoir des conséquences dramatiques pour l’humanité.

Comment fonctionnent-elles exactement ?

À quel point peuvent elles être nocives ?

Et peut-on s’y préparer ?

Alors que le Soleil a l’air solide,

il ressemble en réalité à un océan très chaud,

si chaud qu’il sépare les atomes en électrons et nucléon ,

naviguant librement au sein d’un plasma.

Ce plasma est déplacé

et formé par le champ magnétique du Soleil,

de la même façon que le champ gravitationnel du Soleil

s’étend aux planètes et influence leurs orbites.

Mais le magnétisme est bien différent par rapport à la gravité.

Le magnétisme constitue une moitié d’une force double :

l’électromagnétisme.

L’électricité crée des champs magnétiques

et les champs magnétiques créent en retour de l’électricité.

Sur le Soleil, le plasma, constitué de

protons et électrons chargés,

génère un champ magnétique en se déplaçant

et ce champ magnétique influence ensuite le flux de ces particules.

Ils sont ainsi stockés dans une boucle magnétique,

appelée dynamo,

qui perpétue ainsi le champ magnétique du Soleil.

Ce champ magnétique contient

une quantité gigantesque d’énergie et se répand dans le système solaire.

Il porte avec lui un flux incessant de plasma solaire,

comme une pluie permanente, appelée vent solaire,

créant ainsi un genre de météo de l’espace.

Mais tout cela n’est jamais aussi calme et paisible,

car le plasma se déplaçant sur lui-même

peut générer un champ magnétique erratique et déséquilibré.

Cela crée des nœuds magnétiques,

accumulant une quantité impressionnante d’énergie.

Quand le nœud magnétique se rompt,

comme un morceau de corde explosant vers l’extérieur,

le Soleil peut alors rejeter du plasma et d’autres choses horribles dans le système solaire.

Ces tempêtes solaires peuvent avoir diverses formes,

tels que les éruptions solaires, des vagues de radiation à haute énergie.

Elles parcourent le système solaire à la vitesse de la lumière,

balayant protons et neutrons sur sa trajectoire,

les accélérant pour former une tempête solaire de protons.

Ensuite, il y a les éjections de masse coronale,

qui arrachent des millions voire des milliards de tonnes de plasma de l’atmosphère solaire,

les catapultant à travers le système solaire,

à des vitesses pouvant excéder 9 millions de km/h.

Quand ces monstres nous frappent, rien ne se passe sur Terre.

Alors que de faibles tempêtes solaires peuvent endommager des satellites,

parasiter les communications radio

ou être dangereuses pour les astronautes,

cette météo ne présente aucun danger pour les personnes à sa surface.

L’atmosphère de la Terre nous protège des pires effets des radiations solaires,

en les absorbant en plus grande partie à très haute altitude,

soit bien avant qu’elles n’atteignent la surface.

Le plasma chargé d’une EMC est renvoyé

par le champ magnétique de la Terre,

le concentrant sur les pôles Nord et Sud

où les particules chargées se heurtent à l’atmosphère,

la faisant briller et créant ainsi de magnifiques aurores.

Tout comme toute autre forme de météo, tout se passe généralement bien.

Cependant, des ouragans peuvent se produire,

ou pour le cas du Soleil,

des super-tempêtes solaires.

Et nous savons qu’elles se produisent une à deux fois par siècle.

Si l’une d’entre elles avait lieu aujourd’hui,

nous détecterions d’abord de grandes éruptions solaires,

des sortes de flashs précédant un orage bien plus dangereux.

Cet orage est une EMC,

constitué de milliards de tonnes de plasma magnétique surchauffé,

parcourant les 150 millions de kilomètres séparant le Soleil de la Terre

en moins d’une journée.

À son arrivée, elle déclenche une onde de choc,

qui compresse violemment le champ magnétique terrestre

et transfère de l’énergie au sein de la magnétosphère.

Mais ça n’est pas tout.

Si le champ magnétique de l’EMC

est aligné correctement avec la Terre,

les deux champs magnétiques fusionnent.

Alors que le nuage magnétique passe au-delà de la Terre,

il étire alors le champ de la Terre pour former une énorme queue.

Au bout d’un certain temps, l’énergie contenue dans la queue

est trop importante pour être contenue.

Elle se rompt et se décharge explosivement sur la Terre.

Une tempête géo-magnétique vient de commencer.

Quelques siècles plus tôt, personne n’y aurait prêté attention.

Cette tempête se déversant sur la Terre

n’a aucun impact sur des machines de chair et d’os.

Mais elle est particulièrement impactante pour des machines de métal et de câbles.

Rappelez-vous la dynamo.

Le magnétisme crée des courants électriques.

La Terre du XIXe siècle est recouverte de millions de

kilomètres de câbles transportant de l’électricité

ainsi que d’un réseau complexe de machines, tels que des transformateurs,

qui rendent ce transfert possible.

L’énergie d’une EMC peut induire des courants

dans notre réseau pouvant soit l’arrêter complètement,

ou pire, détruire les transformateurs permettant

à notre réseau de fonctionner.

Ceci s’est déjà produit.

Quand le réseau électrique du Québec s’est arrêté

après une puissante tempête solaire en 1989.

Mais, généralement, nos ingénieurs

savent comment gérer ces tempêtes et donc

nous ne le remarquons quasiment jamais.

La dernière fois qu’un ouragan solaire a frappé la Terre

était en 1859.

L’événement de Carrington -

la plus grande tempête géo-magnétique jamais enregistrée sur Terre.

Des aurores se sont formées vers le Sud jusqu’aux Caraïbes.

Dans certains endroits, elles étaient si brillantes que des gens se sont levés,

les confondants avec le Soleil.

Heureusement, nous n’avions à l’époque qu’une seule forme de technologie moderne -

les télégraphes.

Ils ont dysfonctionné partout dans le monde,

électrocutant leurs opérateurs et faisant des étincelles.

Aujourd’hui, nous avons un peu plus de technologie

et nous pourrions être plus malchanceux.

Une autre puissante tempête solaire pourrait bientôt nous frapper.

Une tempête aussi puissante que celle de l’événement de Carrington

a manqué la Terre de peu en 2012.

Des études ont prouvé qu’elle aurait pu infliger

des dégâts importants aux systèmes électroniques mondiaux,

coûtant ainsi jusqu’à 2,6 trillions de dollars, rien qu’aux États-Unis.

Le temps requis afin de remplacer les systèmes endommagés

a été estimé entre 4 et 10 ans.

Il est difficile d’estimer à quel point la situation aurait dégénéré,

de nombreuses théories s’affrontent :

certains pensent qu’il n’y aurait eu que des blackouts temporaires,

quand d’autres pensent que cela aurait été bien pire.

Nous ne pouvons pas être sûrs à moins qu’un ouragan solaire ne nous frappe.

La probabilité d’un tel événement

est estimée à 12 % par décennie.

Ce qui représente une chance sur deux que cela arrive

dans les 50 prochaines années.

Et ce n’est pas la fin des mauvaises nouvelles.

Un article de 2019 a mis en avant que mêmes des étoiles stables,

comme notre Soleil, peut émettre de super éruptions

espacées de plusieurs millénaires.

Des éruptions dont la magnitude

serait plus élevée que la plus puissante tempête solaire jamais observée

dans le système solaire.

Si une de ces tempêtes nous frappe sans que nous y soyons préparés,

les conséquences seraient catastrophiques.

Il est difficile de quantifier à quel point nous dépendons de l’électricité,

il ne s’agira pas que des lampes de la maison,

cela signifiera plus d’ordinateurs,

plus de communication,

plus de navigation.

Une coupure électrique prolongée

pourrait aboutir à une rupture de la chaîne d’approvisionnement.

Des arrivées d’eau ne fonctionnant plus

et les générateurs de secours des hôpitaux tombant en panne.

Des supermarchés n’étant pas réapprovisionnés,

pendant que la nourriture pourrit dans les champs.

Le manque de puissance électrique rendrait le reboot de notre réseau extrêmement fastidieux,

prenant ainsi des années voire des décennies pour redémarrer

notre civilisation.

Ok, c’est le moment de paniquer.

Bien que les journaux souhaiteraient qu’une tempête solaire

nous renvoie à l’âge de pierre, ce ne sera sûrement pas le cas.

Heureusement, bien que les tempêtes solaires ne soient pas prévisibles,

tous leurs effets négatifs le sont.

Des scientifiques observant le Soleil

ont de quelques heures à quelques jours en vue d’anticiper une EMC.

Et les ingénieurs manipulant les systèmes permettant

au monde de tourner sont bien conscients des risques

issus des tempêtes solaires.

Les transformateurs et sous-stations peuvent être mis hors-ligne.

Des blackouts préventifs temporaires

ou, en d’autres termes, en débranchant des choses.

Les ingénieurs peuvent également activer des lignes supplémentaires afin de dissiper l’excédent d’énergie.

Et, grâce à des investissements bien moins coûteux

comparés à ceux engendrés par des catastrophes naturelles,

nous pourrions protéger notre réseau contre la plus vilaine des tempêtes.

Mais nous devons nous y préparer.

Bien que le risque est gérable, il demeure réel.

Alors que notre Soleil ne cesse de nous baigner d’une lumière chaude et plaisante,

un jour,

il nous pourrait nous envoyer un monstre,

pour lequel nous aurions intérêt à être préparés.

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