tempêtes solaires

Publié le par ottolilienthal

Le mystère du pic de carbone 14 de l’an 994

 

C’EST une jolie histoire de science, celle d’un mystérieux événement survenu il y a plus de mille ans, détecté par les sciences physiques et compris grâce aux sciences humaines. L’histoire de cette belle collaboration est racontée dans une étude japonaise à paraître dans Solar Physics. Tout est parti d’arbres. En 2013 est publié dans Nature Communications le travail d’une autre équipe nippone qui a identifié, dans les anneaux de croissance de cèdres du Japon, un net surplus de carbone 14 (14C) pour l’année 993-994 de notre ère. Isotope radioactif du carbone, le 14C est formé dans l’atmosphère suite à une réaction nucléaire déclenchée par l’arrivée de rayons cosmiques venus de l’espace. Ces particules chargées (protons, électrons, noyaux d’atomes), très énergétiques, entrent en collision avec les noyaux des atomes de l’atmosphère, ce qui libère des neutrons qui vont à leur tour réagir avec les noyaux de l’azote, le gaz le plus commun dans l’air. Au terme de cette réaction nucléaire, l’azote 14 se transforme en carbone 14, qui est ensuite absorbé et stocké par la végétation.

La détection de cette anomalie dans les cernes d’arbres – mais aussi dans des carottes de glace où l’on a retrouvé un surplus de béryllium 10 et de chlore 36, deux autres radio-isotopes dits cosmogéniques – indique que, peu de temps avant l’année 994, un ou plusieurs flux importants de rayons cosmiques ont atteint la Terre pendant une courte période. Restait donc à déterminer leur origine. Deux possibilités existent : soit une origine galactique ou extra-galactique, soit une origine solaire. Or, si notre étoile a été responsable de cette arrivée de particules chargées, l’éruption solaire a dû avoir d’autres conséquences notables sur Terre, à savoir des aurores boréales particulièrement spectaculaires.

D’où l’idée qu’ont eue ces chercheurs japonais de demander de l’aide à l’Histoire, d’avoir recours à des chroniques médiévales antérieures à l’an mil pour y rechercher d’éventuels témoignages d’époque. Aiguillés par de précédents travaux, ils se sont essentiellement plongés dans des annales allemandes (saxonnes), irlandaises et coréenne. Après épluchage minutieux de ces textes, ils ont découvert huit références correspondant à trois événements rapprochés, un de l’automne 992 et deux de l’hiver 992-993.

« Le ciel était rouge sang »

Le premier date du 21 octobre 992. Deux chroniques saxonnes signalent que, cette nuit-là, « tout le ciel s’est teint en rouge trois fois ». Le second événement survient deux mois plus tard, le jour de la Saint-Etienne qui tombe le lendemain de Noël, le 26 décembre. Cette fois, il est signalé non seulement dans les textes allemands mais aussi dans deux annales irlandaises. L’auteur d’une des chroniques saxonnes évoque un « miracle inouï » : « Soudain, aux alentours du premier chant du coq, venant du nord, une telle lumière brilla que beaucoup crurent que le soleil s’était levé. Cela continua pendant une heure. Après quoi, le ciel légèrement rougi retourna à sa couleur normale. » Un manuscrit irlandais, moins loquace, dit simplement que « le ciel était rouge sang ». La troisième et dernière occurrence se trouve dans un texte coréen. La datation est plus floue puisque les auteurs de l’étude parlent d’une période allant du 27 décembre 992 à la mi-janvier 993. La chronique dit : « Pendant une nuit, la porte du ciel s’ouvrit. » Cela peut sembler à la fois poétique et mystérieux mais l’étude d’autres textes montre que les Asiatiques avaient parfois recours à cette formulation pour parler d’une aurore boréale.

Etant donné que la latitude de la Corée est assez basse, 37° nord pour la capitale de l’époque Kaesong (actuellement en Corée du Nord), l’étude japonaise estime que l’orage géomagnétique qui a engendré cette aurore boréale devait être plus important que n’importe lequel des événements de ce genre enregistrés depuis 1957, mais pas aussi puissant que l’éruption solaire de 1859, dont les effets se virent jusque dans les Caraïbes. Quoi qu’il en soit, la survenue de ces trois aurores boréales remarquables en moins de trois mois suggère une intense activité solaire en cette fin d’année 992. Et explique probablement le mystère du carbone 14 absorbé par les vénérables cèdres du Japon.

Pierre Barthélémy (suivez-moi ici sur Twitter ou bien là sur Facebook)

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Le jour où une éruption solaire a failli déclencher une guerre nucléaire

 

En 1967, les États-Unis ont cru à une attaque nucléaire soviétique. Il s'agissait en réalité de dégâts commis par une éruption solaire. Un phénomène qui pourrait mettre en péril nos systèmes de communication satellite.

Mai 1967, des deux côtés du rideau de fer, les États-Unis et l'Union soviétique sont sur le pied de guerre. Chacun a préparé son camp à riposter à la «première frappe» qui déclencherait une guerre nucléaire entre les deux puissances qui s'affrontent pour le moment par le biais de conflits interposés. Le 23 mai 1967, Johnson, dont la présidence est gravement entachée par l'interminable guerre du Vietnam, croit bel et bien voir sonner l'heure d'un inéluctable conflit nucléaire.

Les radars du Ballistic Missile Early Warning System (BMEWS), situés dans le cercle polaire, ne répondent plus. Ce système avait été mis en place par les États-Unis en 1959 afin de prévenir le lancement d'un missile nucléaire par l'URSS. Les Américains voulaient se donner les moyens de riposter avant que celui-ci n'atteigne leur sol. L'armée croit immédiatement que l'URSS est responsable de la soudaine défaillance de ses radars et les avions de la Air Force se préparent à décoller, chargés de leurs fatales cargaisons.

Mais l'ordre de départ ne leur sera jamais donné, puisque les scientifiques du Centre de prévision solaire américain réalisent qu'une considérable éruption solaire a coupé les radars du BMEWS. S'ils avaient attendu quelques minutes de plus pour donner l'alerte, le monde aurait peut-être connu les affres d'une guerre nucléaire...

La menace des éruptions solaires

C'est cette histoire quasi-hollywoodienne mais pourtant bien réelle que rapporte une étude publiée par la revue Space Weather, de l'American Geophysical Union. Et comme le souligne un article publié par Popularmechanics.com, les éruptions solaires n'ont rien d'un mystère. Andreï Klochko, docteur en Physique des plasmas à l’École Polytechnique, confie à Slate.fr:

«Les éruptions solaires donnent parfois lieu à des éjections de masse coronale en provenance du soleil que l'on pourrait comparer à un nuage de particules très dense et très énergétique qui se déplacerait à très grande vitesse.»

Si cette masse se dirige vers la Terre, elle est susceptible d'engendrer des orages géo-magnétiques pouvant empêcher le fonctionnement des satellites en haute orbite.

«Il suffit de quelques particules tombant sur des composants électroniques sensibles pour dérégler des satellites, décrit Andreï Klochko. Si plusieurs satellites sont ainsi mis hors d'usage, cela peut avoir un impact redoutable sur les communications terrestres: les communications radio et télévision, les GPS ou même les systèmes de communication des avions.»

De plus, ces tempêtes solaires peuvent également agir directement sur Terre: les masses coronales sont, en effet, repoussées par le champ magnétique terrestre. Ce mouvement de protection généré par le champ magnétique peut alors entraîner un dérèglement des lignes de haute tension comme ce fut le cas au Québec en mars 1989 où des milliers de foyers furent privés d'électricité. Doit-on alors craindre de se retrouver un jour privés d'électricités suite à ces éruptions solaires?

«Il faudrait une éruption d'une intensité exceptionnelle pour que nous soyions gravement impactés sur Terre, tempère Andreï Klochko. Depuis une trentaine d'année, les satellites que nous envoyons aujourd'hui dans l'espace sont de plus en plus protégés contre les radiations causées par ces phénomènes solaires.»

En juillet 2012, une super-tempête solaire avait manqué de frapper la Terre. À neuf jours près, elle aurait occasionné dans le pire des cas «mille milliard de dollars de dégâts», selon Le Nouvel Observateur.

 

Agathe Charnet

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