PARTAGEZ VOTRE SCIENCE : Chaque jour, des milliers de milliards de particules, principalement des protons et des électrons, rebondissent entre les hémisphères nord et sud le long du champ magnétique terrestre.
Parfois, les protons et les électrons, qui sont des particules plus petites qu’un atome, parviennent à obtenir suffisamment d’énergie pour pénétrer dans l’ionosphère, la couche atmosphérique caractérisée par son état ionisé de la matière. Quand ils le font, ils entrent en collision avec les neutres de notre atmosphère et voilà ! De belles aurores dansant au-dessus de nos têtes.
L’étude de la forme et de la structure de l’ovale auroral est fascinante et reste très difficile, même si des manifestations aurorales sont observées depuis l’Antiquité. Alors que pour les populations Sami les aurores étaient ressenties comme la présence d’âmes mortes, pour les Vikings elles étaient ressenties comme la présence de Dieu.
Le conducteur de l’aurore
Depuis de nombreuses années, l’humanité s’interroge sur ce phénomène et tente de l’expliquer. Avec l’avènement de la technologie spatiale, nous sommes maintenant en mesure d’observer les aurores depuis l’espace et nous en sommes de plus en plus conscients.
Pour obtenir suffisamment d’énergie pour précipiter dans l’ionosphère diurne et nocturne, les particules doivent être accélérées. Notre étoile, le Soleil, source d’énergie de tout type de vie, est le moteur de ce processus.
La Terre, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont connus pour avoir de fortes aurores, ainsi que l’une des lunes de Jupiter, Ganymède.
Le Soleil est et nous donne de l’énergie, et le vent solaire, un flux continu de particules chargées constituées principalement de protons et d’électrons, frappe constamment la magnétosphère terrestre. La magnétosphère terrestre est façonnée par le champ magnétique terrestre, qui agit comme un bouclier, nous protégeant du flux constant de particules qui pourraient autrement désagréger notre atmosphère.
Les effets du vent solaire sur la magnétosphère terrestre
Le vent solaire entraîne le champ magnétique du Soleil qui, après avoir quitté le Soleil, est appelé champ magnétique interplanétaire. Lorsque le champ magnétique du vent solaire est orienté dans la direction opposée par rapport au champ magnétique terrestre, un processus appelé reconnexion magnétique se produit.
La reconnexion magnétique convertit l’énergie magnétique en énergie cinétique et accélère les particules environnantes. Certaines de ces particules se précipitent dans l’ionosphère du côté jour et après un certain temps du côté nuit, provoquant l’apparition des aurores dans une bande autour des pôles magnétiques, appelée ovale auroral.
Les aurores diurnes sont généralement plus faibles que les aurores nocturnes. Les particules du vent solaire n’ont pas l’énergie nécessaire pour produire les aurores lumineuses observées du côté nocturne. L’énergie des particules du côté nuit, particules qui constituent la nappe de plasma, réservoir de particules prêtes à être éjectées vers la terre à chaque reconnexion, est en effet beaucoup plus élevée.
Les couleurs de l’aurore
La couleur visible caractéristique des aurores diurnes est le rouge, tandis que les aurores nocturnes sont généralement vertes. La raison de cette différence de couleur est la différence d’énergie avec laquelle les particules pénètrent dans l’atmosphère : les particules plus énergétiques pénètrent plus profondément.
Étant donné qu’à différentes altitudes, il existe différents constituants atmosphériques, l’interaction entre les particules chargées et les neutres atmosphériques conduira à différentes couleurs aurorales.
Lorsque les énergies des électrons entrants du côté nuit ne sont pas si élevées, nous pouvons également avoir des aurores rouges du côté nuit. Les aurores ne sont pas seulement rouges et vertes ; leur couleur dépend de la composition atmosphérique.
Où trouver des aurores boréales
Les principaux ingrédients pour produire une aurore sont une atmosphère et une magnétosphère. Les aurores ne se produisent pas seulement sur Terre. Chaque planète et la lune de chaque planète avec un champ magnétique et une atmosphère peuvent potentiellement produire des aurores. Outre la Terre, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont connus pour avoir de fortes aurores, ainsi que l’une des lunes de Jupiter, Ganymède.
Un bon endroit pour voir les aurores boréales en Norvège est Tromsø et, pendant les périodes géomagnétiques calmes, Svalbard offre un bon endroit pour voir les aurores, en particulier les aurores le jour.
Même si les particules se précipitent toujours dans l’ionosphère de haute latitude de la Terre, il est possible de voir les aurores dans la lumière visible uniquement lorsqu’il fait sombre et uniquement lorsqu’il n’y a pas de nuages. Maintenant que la saison sombre approche à grands pas, c’est le moment idéal pour tenter sa chance et faire un voyage dans le nord pour se réchauffer le cœur avec les aurores boréales.
Comprendre les aurores
Les aurores boréales sont fascinantes à étudier et la meilleure façon de mieux les comprendre est de regarder le ciel. Les instruments satellites et les images satellites sont d’excellents outils pour comprendre les processus qui se cachent derrière ce phénomène époustouflant.
Nous sommes encore loin de comprendre les nombreuses caractéristiques en évolution rapide observées dans les affichages auroraux dynamiques, mais les aurores peuvent être expliquées avec des concepts simples démêlant les processus physiques fondamentaux.
La vraie beauté est compréhensible, simple, dans notre cœur et accessible à tous lorsqu’elle est dépouillée de fioritures. Après tout, dans la vie, il vous suffit d’être comme une particule solaire, de vous connecter à la source et d’acquérir le peu d’énergie nécessaire pour faire de vous le plus grand acteur !
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