La terre est entourée d'un système de champs magnétiques appelé magnétosphère. Ce système expansif en forme de comète dévie les particules chargées provenant du Soleil, protégeant notre planète des flux destructeurs de particules cosmiques et du vent solaire (flux de particules chargées émanant de la haute atmosphère du Soleil), qui, en l'absence de magnétosphère , pourrait conduire à une atmosphère de destruction.
Malgré le fait qu'au cours d'études précédentes, une quantité significative de preuves a été recueillie pour l'effet du vent solaire sur la magnétosphère terrestre, cependant, l'effet des éruptions solaires (c'est-à-dire des éruptions soudaines de rayonnement électromagnétique du Soleil) reste encore mal compris. Les éruptions solaires sont de puissantes explosions qui peuvent durer de quelques minutes à plusieurs heures et sont détectées par des observations aux rayons X ou optiques.
Dans une nouvelle étude, une équipe dirigée par Jing Liu de l'Université du Shandong, en Chine, a analysé les effets des éruptions solaires sur la magnétosphère terrestre. Ce travail constitue un pas important vers une compréhension plus approfondie de la dynamique de la géospatiale. La géospatiale, la partie de l'espace la plus proche de la Terre, comprend la haute atmosphère, l'ionosphère (c'est-à-dire la partie ionisée de l'atmosphère) et la magnétosphère.
La magnétosphère est située au-dessus de l'ionosphère et est une région de l'espace entièrement ionisée, située à une altitude de plus de 1000 kilomètres au-dessus de la terre, - a déclaré le professeur Liu. «Cette zone est entourée par le vent cosmique et est influencée par les champs magnétiques de la Terre et du vent solaire.
La magnétosphère est communément décrite comme une «barrière protectrice» protégeant la Terre des courants de vent solaire et d'autres particules, mais plusieurs études antérieures ont montré que lorsque le champ magnétique du vent solaire est dirigé à l'opposé du champ du vent solaire, les lignes magnétiques des deux champs peuvent "se connecter". En conséquence, une partie des particules du vent solaire peut pénétrer directement dans l'espace entourant la Terre.
À l'aide de simulations numériques et de données d'observation, Liu et ses collègues ont pu découvrir les effets des éruptions solaires sur la dynamique magnétosphérique et les interactions électrodynamiques entre la magnétosphère et l'ionosphère. En particulier, ils ont observé une forte augmentation du niveau de photoionisation de la région polaire E de l'ionosphère à des altitudes comprises entre 90 et 150 kilomètres au-dessus de la surface de la planète, en raison des éruptions solaires. Ce phénomène a eu un impact significatif sur la géospatiale, y compris une diminution du niveau de dégagement de chaleur Joule dans les couches supérieures de l'atmosphère terrestre, des changements dans la structure de convection dans la magnétosphère et des changements dans la formation des aurores, ont expliqué les auteurs.
La recherche est publiée dans la revue Nature Physics.
2021-04-27 17:33:48
Auteur: Vitalii Babkin