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Quel Influence le Vent Solaire a sur le Bien-Etre des Hommes ?

Le vent solaire est un flux continu de particules subatomiques chargées émises par le soleil. Pour les humains, le flux est une sorte de bénédiction mélangée. Les signaux GPS sur lesquels nous comptons à présent peuvent être perturbés par le vent solaire. Mais le vent solaire est également un mécanisme moteur derrière ces superbes aurores boréales et leurs contreparties du sud, sont toutes aussi magnifiques.

La Terre n’est pas le seul endroit affecté par les particules en flux. Les données récemment rassemblées indiquent que le vent solaire pourrait avoir visiblement changé le visage emblématique de la lune. De plus, cela aide à former une bulle cosmique qui enveloppe tout notre voisinage planétaire.

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Extravaganza de plasma

L’hydrogène et l’hélium sont les deux principaux ingrédients du vent solaire. Ce n’est pas un hasard si ces deux éléments représentent également environ 98 % de la composition chimique du soleil. Les températures extrêmement élevées, associées à cette étoile décomposent de grandes quantités d’hydrogène et d’hélium ; ainsi que ceux d’autres éléments tels que l’oxygène.

Sous l’effet de la chaleur intense, les électrons s’éloignent des noyaux atomiques qu’ils ont jadis orbités. Cela crée un plasma, une phase de la matière qui comprend un mélange d’électrons à plage libre et les noyaux qu’ils ont laissés. Les deux portent des charges, les électrons errants sont chargés négativement ; tandis que les noyaux abandonnés ont des charges positives.

[Principe de fonctionnement d’un ventilateur]

Le vent solaire est fait de plasmas tout comme la couronne. Légère couche de l’atmosphère solaire, la couronne débute à environ 2 100 kilomètres au-dessus de la surface solaire et dépasse très loin dans l’espace. Même selon les normes solaires, il fait extrêmement chaud. Les températures à l’intérieur de la couronne peuvent dépasser de beaucoup 1,1 millions de degrés Celsius (2 millions de degrés Fahrenheit) ; ce qui rend cette couche des centaines de fois plus chaude que la surface réelle du soleil située en dessous.

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Le processus de transformation de la couronne

À environ 20 millions de kilomètres (32 millions de kilomètres) de cette surface, des parties de la couronne se transforment en vent solaire. Ici, le champ magnétique du soleil affaiblit son emprise sur les particules subatomiques en mouvement rapide qui composent la couronne solaire.

En conséquence, les particules commencent à changer de comportement. À l’intérieur de la couronne, les électrons et les noyaux se déplacent de manière assez ordonnée. Mais ceux qui passent ce point de transition se comportent de manière plus erratique après cela ; comme les averses de neige dans une tempête hivernale. Lors de l’abandon de la couronne, les particules se propagent dans l’espace sous forme de vent solaire.

Points de départ

Les courants de vent solaire individuels se déplacent à des vitesses différentes. Les plus lents couvrent environ 300 à 500 kilomètres par seconde. Leurs homologues plus rapides ont eu honte de ces chiffres, volant entre 600 et 800 km (373 à 497 miles) par seconde. Les vents les plus rapides sifflent dans les trous coronaux, des plaques temporaires de plasma froid et de faible densité qui apparaissent dans la couronne. Celles-ci sont d’excellents exutoires pour les particules du vent solaire ; car les lignes de champ magnétique solaire traversent les trous.

[JobCamp Dijon, 26 février 2018]

Fondamentalement, les lignes ouvertes sont des autoroutes qui projettent des particules chargées hors de la couronne et dans le ciel au-delà. Ne les confondez pas avec des lignes de champ magnétique fermées, des canaux en boucle le long desquels le plasma sort de la surface du soleil, puis y plonge à nouveau.

On en sait moins sur la formation des vents lents. Cependant, leur point d’origine à un moment donné semble être affecté par la population de taches solaires. Lorsque ces choses se font rares, les astronomes observent des vents lents sortant de la région équatoriale du soleil ; et des vents rapides sortant des pôles. Mais lorsque les taches solaires deviennent plus courantes, les deux types de vent solaire apparaissent à proximité l’un de l’autre sur le sphéroïde rougeoyant.

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Bienvenue dans l’héliosphère

Quelle que soit la rapidité avec laquelle une éruption de vent solaire se déplace, elle dit “adieu” à la couronne, elle finira par ralentir. Les tempêtes solaires sortent du soleil dans toutes les directions. Ce faisant, ils maintiennent une capsule d’espace qui abrite le soleil, la lune et tous les autres corps de notre système solaire. C’est ce que les scientifiques appellent l’héliosphère.

Les espaces apparemment vacants entre les étoiles de notre galaxie regorgent de milieu interstellaire (ISM) ; un cocktail contenant de l’hydrogène, de l’hélium et des particules de poussière incroyablement petites. En gros, l’héliosphère est une cavité géante entourée de ce genre de choses.

Un peu comme un oignon de taille exceptionnelle, l’héliosphère est une construction en couches. Le choc de terminaison est une zone tampon bien au-delà de Pluton et de la ceinture de Kuiper ; où la vitesse du vent solaire diminue rapidement. Passé, ce point, se trouve la limite extérieure de l’héliosphère ; un lieu dans lequel le vent interstellaire et la tempête solaire deviennent de force égale.

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Aurores, satellites et géologie lunaire

Plus près de chez nous, les particules contenues dans les vents solaires sont responsables des aurores boréales et des aurores australes. La Terre possède un champ magnétique terrestre dont les pôles jumeaux sont situés au-dessus des régions arctique et antarctique. Lorsque le vent solaire entre en contact avec ce champ, ses particules chargées sont poussées vers ces deux zones. Les atomes dans notre atmosphère deviennent énergiques après avoir été en contact avec les vents. Cette énergie déclenche des spectacles de lumière fascinants.

Alors que d’autres planètes, comme Vénus et Saturne sont également témoins d’aurores, la lune de la Terre ne le fait pas. Et pourtant, les vents solaires pourraient expliquer l’existence de ” tourbillons lunaires » ; des parties de notre lune qui ont tendance à être plus sombres ou plus claires en teint que le gazon environnant.

Leurs origines sont un mystère, mais les preuves recueillies par une mission spatiale en cours de la NASA suggèrent que les taches décolorées sont, en réalité, de grosses marques de coups de soleil. Certaines parties de la surface lunaire sont protégées du vent solaire par de petits champs magnétiques isolés. Mais d’autres zones sont exposées. Donc, en théorie, lorsque les vents frappent ces endroits ; ils pourraient déclencher des réactions chimiques qui altèrent les teintes de certaines roches.

Les dispositifs fabriqués par l’homme sont également vulnérables au plasma en déplacement. Les composants électriques des satellites artificiels ont connu des dysfonctionnements après avoir été bombardés par des particules chargées subatomiques d’origine solaire. Il en est de même pour les composantes électroniques de notre réseau électrique.