Un ouragan spatial détecté pour la première fois au-dessus du Pôle Nord

Pour la première fois, des scientifiques ont observé un phénomène météorologique extrême appelé « ouragan spatial » (Space hurricane). La masse de plasma tourbillonnante de 1 000 km de large décrit la semaine dernière s’est manifestée pendant des heures dans la haute atmosphère terrestre, à environ 200 km au-dessus du pôle Nord.

Image d’entête :  représentation artistique d’un ouragan spatial sur le pôle Nord, projetant du plasma en altitude. (Qing-He Zhang/ Université de Shandong)

Les scientifiques appellent cet événement un « ouragan spatial » parce que sa circulation était la plus forte sur les bords et diminuait en se déplaçant vers le centre, avant de reprendre de l’autre côté, comme la circulation d’air d’un ouragan ordinaire.

L’ouragan spatial dans l’ionosphère terrestre tournait dans le sens inverse des aiguilles d’une montre, possédait de multiples bras en spirale et il a durée environ 8 heures avant de progressivement s’effondrer. Mais c’est là que s’arrêtent les similitudes avec les ouragans tropicaux.

A la place de l’eau, les ouragans spatiaux font pleuvoir des électrons. Comme d’autres phénomènes météorologiques spatiaux, ils sont provoqués par des courants de plasma qui se déplacent grâce aux vents solaires émis par le soleil. Il s’agit essentiellement de particules chargées qui sont dispersées radialement dans l’espace et qui peuvent déclencher des orages magnétiques et même les fameuses aurores boréales ou australes lorsqu’elles rencontrent le champ magnétique terrestre.

Selon Mike Lockwood, un scientifique de l’espace de l’université de Reading :

Jusqu’à présent, il n’était pas certain que des ouragans spatiaux de plasma existent, alors le prouver avec une observation aussi frappante est incroyable.

Les tempêtes tropicales sont associées à d’énormes quantités d’énergie, et ces ouragans spatiaux doivent être créés par le transfert exceptionnellement important et rapide de l’énergie éolienne solaire et des particules chargées dans la haute atmosphère terrestre.

Parfois, ces radiations peuvent faire des ravages sur les satellites en orbite et, parfois, elles peuvent provoquer des pannes au sol en perturbant les transformateurs électriques et d’autres éléments d’infrastructure. C’est pourquoi les scientifiques surveillent régulièrement les perturbations du champ magnétique de la planète.

Mais ce n’est que récemment que des chercheurs de l’université de Reading, au Royaume-Uni, de l’université du Shandong, en Chine, et de l’université de Californie, à Los Angeles, ont identifié un ouragan spatial après avoir passé au peigne fin les données enregistrées par des satellites en août 2014.

À partir de ces données, l’équipe de recherche a conçu un modèle 3D de la tempête, qui leur a permis de décrire le phénomène météorologique spatial de manière très détaillée. Ce qui fut particulièrement surprenant, c’est qu’il s’est formé pendant une période de faible activité géomagnétique, suggérant que ce phénomène pourrait être assez fréquent.

A partir de l’étude : (a) schéma d’un ouragan spatial dans l’ionosphère polaire nord. (b) Schéma en 3D de la magnétosphère lors d’un ouragan spatial. (Qing-He Zhang et Col/ Nature Communications)

Les chercheurs prévoient de mener des études de suivi pour déterminer la fréquence de ces tempêtes. Ces enquêtes pourraient s’avérer primordiales pour la surveillance de la météo spatiale, qui peut perturber les systèmes GPS.

L’étude publiée dans Nature Communications : A space hurricane over the Earth’s polar ionosphere et présentée sur le site de l’Université de Reading : Space hurricane observed for the first time et sur celui de l’Université du Shandong : Prof. Zhang Qinghe’s Research Group Found the First Known Space Hurricane Poured Electron Rain.