Dans l'espace, le vent solaire fait en quelque sorte la pluie et le beau temps. En effet, son intensité influe directement sur le champ magnétique qui entoure la Terre et peut provoquer de nombreux phénomènes perturbateurs pour l'activité humaine en orbite et les satellites par exemple. Pour mieux comprendre ces phénomènes (aurores, tempêtes magnétiques, surcharge électrique...), la Nasa a sélectionné deux nouvelles missions qui se focaliseront sur le vent solaire. Lancement prévu en 2022.

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    De la même manière que la chaleur du Soleil détermine la météorologie sur la Terre, l'activité solaire est responsable des perturbations de notre environnement spatial. Alors que vivre et travailler dans l'espace va devenir une activité routinière ces prochaines années, que la Nasa a décidé de retourner sur la Lune dans le cadre de la mission Artemis et que les systèmes spatiaux tiennent une place de plus en plus importante dans la vie quotidienne des sociétés modernes, il devient nécessaire que les astronautes et les opérateurs de satellites bénéficient de prévisions météorologiesmétéorologies spatiales de très bonnes qualités.

    En mars, l'Agence spatiale européenneAgence spatiale européenne a décidé de renforcer sa capacité à éditer des bulletins de météorologiques spatiales en souhaitant se doter d'une vigie des tempêtes solaires à 1,5 million de km de la Terre. Installer sur le point de Lagrange numéro 5, ce futur satellite sera en mesure de surveiller le Soleil en permanence, de façon à détecter une activité solaire dangereuse avant qu'elle ne se déclenche en direction de la Terre. Cette mission de météorologie spatiale n'a pas encore été officiellement approuvée par les instances dirigeantes de l'Agence spatiale européenne. Les ministres responsables des affaires spatiales des 22 États membres de l'ESA, de la Slovénie et du Canada, qui se réuniront en fin d'année lors de la session du Conseil de l'ESA au niveau ministériel, devront décider s'ils financent cette mission. Si c'est le cas, L5 sera lancé à l'horizon 2025.

    Cette image synthétise les façons dont la météo spatiale peut nous affecter. © ESA, <em>Science Office</em>
    Cette image synthétise les façons dont la météo spatiale peut nous affecter. © ESA, Science Office

    La semaine dernière, c'est la Nasa qui a donné son feu vert à deux nouvelles missions pour comprendre davantage le Soleil et ses effets dynamiques dans l'espace et sur la Terre ; leurs objectifs sont de mieux prévoir les changements dans les plus hautes régions de l'atmosphèreatmosphère terrestre, là où un flux de rayonnement électromagnétique et de particules ionisées nous arrivent de l'espace. Ces deux missions sont destinées à l'étude des interactions, encore mal comprises, entre les vents solairesvents solaires et le champ magnétique terrestrechamp magnétique terrestre ; elles produisent une gamme de phénomènes (aurores, tempêtestempêtes spatiales) capables de fortement perturber les satellites de communications, GalileoGalileo, GPSGPS et le réseau terrestre de distribution électrique.

    Ces deux missions seront lancées en même temps en 2022. Punch (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) comptera quatre petits satellites répartis autour du globe qui voleront en formation, et TRACERS (Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites) sera une mission à deux petits satellites.

    Comprendre comment les vents solaires influent sur la météo spatiale 

    Punch étudiera la couronne solairecouronne solaire, la partie la plus externe de son atmosphère, et son lien avec le milieu interplanétaire. Les quatre satellites de la mission seront chargés de détecter et de suivre les particules solaires quand elles quittent la couronne. Punch fournira les premières images globales de la façon dont la couronne solaire insuffle au vent solaire massemasse et énergieénergie. Punch est aussi la première mission dotée de la capacité à imager la polarisation de la lumièrelumière du soleil lorsqu'elle rebondit sur les électronsélectrons de façon à fournir des vues inédites du vent solaire en 3D.

    Quant aux deux satellites de la mission Tracers, ils ont pour but d'observer les particules et le cornet du pôle nord de la magnétosphèremagnétosphère, où les lignes du champ magnétique de notre planète s'inclinent vers la Terre et permettent au vent solaire d'y pénétrer, avant d'être renvoyé vers la queue de la magnétosphère via le manteaumanteau. Quant à Tracers, il se focalisera sur la compréhension du phénomène dit de reconnexion magnétique dans la magnétosphère terrestre, responsable des aurores boréalesaurores boréales et des oragesorages magnétiques, ces derniers étant susceptibles de perturber le fonctionnement des satellites de communications et le réseau terrestre de distribution électrique. Ce phénomène de reconnexion des lignes de champ magnétique crée des faiblesses dans le bouclier de la magnétopausemagnétopause et permettent à du plasma solaire de pénétrer à l'intérieur de la magnétosphère.