Un point faible du champ magnétique protecteur de la Terre s’agrandit et expose les satellites en orbite et les astronautes à davantage de rayonnement solaire, selon plus d’une décennie de mesures effectuées par trois observatoires en orbite.
Les observations de l’Agence spatiale européenne Essaim trio de satellites ont découvert que le champ magnétique terrestre déjà faible au-dessus de l’océan Atlantique Sud, une région connue sous le nom de Anomalie de l’Atlantique Sud (SAA) — s’aggrave et que sa superficie a augmenté d’une superficie deux fois plus grande que celle de l’Europe continentale depuis 2014. Dans le même temps, une région du Canada où le champ est particulièrement puissant a rétréci, tandis qu’une autre région à fort champ en Sibérie s’est développée, selon les mesures.
Champ géomagnétique
Les trois satellites ont été lancés en 2014 pour surveiller avec précision les signaux magnétiques provenant de Le noyau et le manteau terrestreainsi que de l’ionosphère et de la magnétosphère. On pense que le champ magnétique terrestre (techniquement, le « champ géomagnétique ») est généré par un noyau de fer en fusion en rotation, situé à environ 2 900 kilomètres, ou 1 800 milles, sous nos pieds. Mais la force du champ change continuellement et les scientifiques continuent d’en apprendre davantage sur ses mécanismes exacts.
Le champ géomagnétique protège la vie à la surface de la Terre des particules chargées nocives du rayonnement solaire. Nous pouvons observer les effets des particules chargées du Soleil interagissant avec le champ géomagnétique de la haute atmosphère lors d’aurores telles que les aurores boréales.
Et parce qu’il s’étend dans l’espace, le champ géomagnétique protège également les vaisseaux spatiaux en orbite, notamment la plupart des satellites et la Station spatiale internationale (ISS). Cependant, les auteurs de l’étude préviennent que les engins spatiaux – et les astronautes – qui pénètrent dans le point faible de l’Atlantique Sud pendant leur orbite autour de notre planète pourraient désormais être exposés à davantage de rayonnements.
Pour le matériel des engins spatiaux, ce rayonnement pourrait provoquer davantage de dysfonctionnements, de dommages, voire de pannes de courant. « La principale conséquence concerne notre infrastructure de satellites en orbite terrestre basse », a déclaré Finlay. « Ces satellites connaissent des taux plus élevés de particules chargées lorsqu’ils traversent la région du champ faible, ce qui peut causer des problèmes au niveau électronique. »
Danger pour les astronautes
Les personnes en orbite seront également confrontées à des risques plus élevés liés aux radiations, notamment un risque plus élevé de dommages à l’ADN et de cancer au cours de leur vie. « Les astronautes rencontreront également ces particules chargées, mais leur temps en orbite est plus court que la durée de vie de la plupart des satellites en orbite terrestre basse », a déclaré Finlay. (En moyenne, les astronautes de l’ISS passent environ 6 mois en orbite terrestre basse, mais les satellites y passent généralement plus de 5 ans, soit environ 10 fois plus longtemps.)
Le champ géomagnétique est relativement faible par rapport aux formes de magnétisme plus familières : son intensité va de environ 22 000 à 67 000 nanoteslas. En comparaison, un aimant de réfrigérateur typique a une intensité d’environ 10 millions de nanoteslas.
Dans la SAA, l’intensité du champ géomagnétique est inférieure à 26 000 nanoteslas. Selon l’étude, la superficie de la région a augmenté de près de 1 % de la superficie de la Terre depuis 2014. Le point le plus faible de la SAA mesure désormais 22 094 nanoteslas, soit une diminution de 336 nanoteslas depuis 2014.
Dans la région de fort champ géomagnétique du nord du Canada, l’intensité est supérieure à 57 000 nanoteslas. L’étude a révélé que la zone a diminué de 0,65 % de la surface de la Terre, tandis que son point le plus puissant est tombé à 58 031 nanoteslas, soit une baisse de 801 nanoteslas depuis 2014. En revanche, une région de champ puissant en Sibérie a augmenté en taille, augmentant en superficie de 0,42 % de la surface de la Terre, avec l’intensité maximale du champ augmentant de 260 nanoteslas depuis 2014 pour atteindre 61 619 nanoteslas aujourd’hui.
L’étude n’a cependant trouvé aucun signe d’inversion imminente du champ magnétique. Le champ magnétique terrestre a déjà inversé des centaines de foismais « nous savons grâce aux enregistrements paléomagnétiques que le champ magnétique terrestre s’est affaibli à plusieurs reprises dans le passé, affichant des régions de champ faible comme l’anomalie de l’Atlantique Sud, sans s’inverser », a déclaré Finlay. « Nous assistons plus probablement à des fluctuations temporelles d’une décennie à l’autre dans ce domaine. »
Vaisseau spatial « durci »
Le danger accru du rayonnement solaire pour les satellites et les astronautes passant au-dessus du SAA pourrait être atténué en garantissant que les engins spatiaux soient « durcis » pour y résister, a déclaré Finlay : « Comme la faiblesse augmente, les satellites subiront de tels effets sur une zone plus grande, (donc) cela devrait être pris en compte lors de la conception des futures missions. »
Géophysicien Hagay Amit de l’Université de Nantes en France, qui n’a pas participé à la dernière étude mais qui a étudié le SAAa noté que plusieurs scientifiques ont proposé des raisons possibles pour les changements observés dans le champ géomagnétique, mais que les mécanismes réels restent inconnus. « Dans l’ensemble, (les auteurs) ont démontré de manière convaincante que des mesures géomagnétiques continues de haute qualité sont cruciales pour fournir des informations vitales sur la dynamique des profondeurs de la Terre », a-t-il déclaré. Éos dans un e-mail.
Cet article a été initialement publié sur Eos.org. Lire le article original.
