Tempêtes solaires : la thermosphère atteint des valeurs inégalées depuis 20 ans ! Vont-elles affecter la vie sur Terre ?

Les scientifiques affirment qu'ils n'ont pas vu de températures aussi élevées dans cette couche depuis des décennies, mais le pic le plus élevé est encore à venir. La vie sur Terre peut-elle s'en trouver modifiée ?

tempête solaire
Les tempêtes solaires se sont multipliées ces derniers mois et ont directement affecté la température de la thermosphère.

Le réchauffement de la surface de la Terre atteint des limites de température sans précédent, c'est un fait, mais de nouvelles données confirment qu'en outre, la température de certaines couches de notre atmosphère atteint également des limites historiques.

L'atmosphère, cette merveilleuse couche qui nous protège de l'espace et permet la vie sur Terre, est en constante évolution. La vie sur notre planète restera-t-elle viable ?

Les principaux responsables : les tempêtes solaires

Le système terrestre absorbe l'énergie qu'il reçoit du soleil, et une partie de cette absorption a lieu dans l'atmosphère. L'une des couches les plus éloignées de la surface de la Terre est la thermosphère, qui recueille également de l'énergie. Sa température est modulée par le cycle de 11 ans du Soleil : elle se refroidit pendant le minimum solaire et se réchauffe à nouveau pendant le maximum solaire.

La thermosphère s'étend de 80 kilomètres à la partie inférieure de l'exosphère, soit environ 600 kilomètres, bien qu'elle puisse s'étendre en cas de tempêtes solaires. Au-delà de l'exosphère, il n'y a "que" l'espace extra-atmosphérique.

Ces derniers mois, les températures ont battu des records après 20 ans de calme : le pic le plus élevé a été enregistré après le déclenchement des tempêtes géomagnétiques qui atteignent notre planète à partir du Soleil. Elles peuvent se manifester sur Terre sous forme d'aurores, qui ont été spectaculaires ces derniers mois.

aurores boréales tempêtes solaires
Les effets visibles les plus impressionnants des tempêtes solaires sur Terre sont les aurores. Elles se produisent dans les régions proches des pôles, mais l'une des plus intenses de 2023 pourrait même être observée depuis le Royaume-Uni.

Les taux se sont envolés en mars 2023

La NASA mesure la température de la thermosphère grâce au rayonnement infrarouge émis par les molécules de dioxyde de carbone et d'oxyde nitrique. Ces données sont utilisées pour créer l'indice climatique thermosphérique (TCI), qui définit l'état de la thermosphère comme étant froid, frais, neutre, chaud ou brûlant.

thermosphère chaude depuis des décennies
Les tempêtes géomagnétiques sont plus fréquentes et plus intenses pendant le maximum solaire, une partie du cycle solaire d'environ 11 ans où le Soleil est le plus actif. Marty Mlynczak (NASA Langley Research Center) et Linda Hunt (Science and Technology Corporation).

Le 10 mars, la valeur du TCI a grimpé en flèche : elle a atteint un sommet de 0,24 TW. La dernière fois qu'elle a été aussi élevée, c'était le 28 décembre 2003. Aujourd'hui, nous sommes à 0,20 TW : la thermosphère est chaude mais sans excès. Ces valeurs ne représentent aucun danger pour la vie sur Terre.

Le maximum sera bientôt atteint... que peut-il se passer ?

Ce pic de température a été déclenché par trois tempêtes solaires survenues entre janvier et février 2023. Depuis le dernier pic, deux tempêtes très puissantes se sont produites : l'une le 24 mars, la plus forte tempête solaire à frapper la Terre depuis six ans, et l'autre le 24 avril. Les valeurs de l'indice TCI ont continué à être élevées, mais n'ont pas dépassé le pic de mars.

Le maximum solaire pourrait également survenir plus tôt que prévu : d'ici la fin de l'année 2023. De plus, il pourrait être plus puissant qu'on ne le pensait. La vie humaine n'est pas menacée, mais les satellites en orbite terrestre le sont.

Si la thermosphère se réchauffe, elle se dilate. Ce phénomène affecte les satellites, car il augmente leur traînée aérodynamique. Ils risquent alors de s'écraser les uns contre les autres ou de sortir de leur orbite.

Cette catastrophe satellitaire peut-elle être évitée ?

Oui, en plaçant le vaisseau spatial sur une orbite plus élevée, bien qu'il soit très difficile de prévoir quand de telles manœuvres sont nécessaires. Parfois, il est trop tard, comme ce fut le cas pour SpaceX Starlink en février 2022, qui est tombé dans l'atmosphère terrestre à la suite d'une tempête géomagnétique surprise.

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