Le jeu qui est devenu sombre : quand le sport et la science entrent en collision

Le 18 septembre 1941, les Brooklyn Dodgers étaient à Pittsburgh pour jouer un match contre les Pirates. Lors de la quatrième manche, alors que le score était à égalité 0-0, l’émission de radio du présentateur Red Barber a été interrompue et les auditeurs ont subi 15 minutes de silence. À la reprise de la diffusion, les Pirates avaient marqué quatre points. Dans une course serrée aux World Series, les fans des Dodgers étaient en colère et ont appelé la station de radio pour se plaindre.

Des milliers de fans de baseball ont subi les effets concrets d’une tempête géomagnétique dans l’atmosphère terrestre qui a commencé par une éruption de plasma à 150 millions de kilomètres de là, à la surface du Soleil. Mais les excuses des taches solaires et des perturbations magnétiques n’ont pas tempéré la frustration des fans des Dodgers qui ont vu leur équipe s’incliner face aux Pirates, 5-6. Pas plus que le magnifique spectacle de lumière rouge, violette et verte qui illuminait le ciel du Maine à la Floride. Les lumières des aurores et les coupures de communications radio ne sont que quelques-uns des effets que nous ressentons de ce phénomène que nous appelons météo spatiale.

Interaction Soleil-Terre

Notre Soleil est une énorme boule de gaz et de plasma qui bouillonne sur la surface visible, de la même manière que l’eau bout dans une casserole. Ce mouvement de roulement crée des champs magnétiques complexes qui peuvent produire des taches solaires, des zones légèrement plus froides que les zones environnantes du Soleil. Ces régions actives d’activité magnétique peuvent également créer des éruptions solaires, d’énormes explosions qui libèrent de l’énergie électromagnétique, telle que des ondes radio, des rayons X et des rayons ultraviolets, dans l’espace. Le Soleil peut également éjecter une partie de lui-même, un événement appelé éjection de masse coronale, et cette matière peut parfois se diriger vers la Terre.

Le Soleil et la Terre interagissent constamment. Le Soleil fournit chaleur et lumière et le champ magnétique terrestre nous protège des rayonnements les plus dangereux du Soleil. Mais des événements extrêmes sur le Soleil peuvent créer des conditions météorologiques spatiales, c’est-à-dire des perturbations majeures dans la bulle autour de la Terre, là où domine le champ magnétique terrestre.

Le 10 septembre 1941, un groupe de taches solaires s’est formé près de la branche orientale du Soleil et a lentement tourné avec le Soleil jusqu’à ce qu’ils soient face à la Terre. Les taches solaires étaient extraordinairement grandes, même visibles à l’œil nu (avec des lunettes de protection, bien sûr !). A partir de ces observations, les scientifiques ont prévenu les opérateurs radio qu’ils pourraient connaître des perturbations importantes dans les semaines à venir. Le 17 septembre, une semaine plus tard, les scientifiques ont observé une éruption solaire et, moins d’un jour plus tard, ils ont signalé l’arrivée d’une éjection de masse coronale, créant une tempête magnétique majeure sur Terre.

Impacts sur Terre

La météo spatiale a toujours été avec nous, notamment dans les aurores autour des pôles nord et sud. Mais nous sommes devenus plus vulnérables à ce qui se passe dans l’atmosphère terrestre et dans l’espace à mesure que nous nous appuyons davantage sur les systèmes électriques et électroniques.

Lorsque la matière du Soleil s’approche de la Terre, elle est entraînée le long du champ magnétique terrestre, canalisant le plasma et les particules chargées vers les pôles nord et sud. Cette lumière et ces matériaux interagissent dans la haute atmosphère terrestre pour produire un spectacle de lumière extravagant. Les aurores ne sont généralement visibles que près des pôles, mais la tempête de septembre 1941 a été si violente que les habitants du Canada et d’une grande partie des États-Unis ont été témoins de cette lumière aurorale. La météo spatiale peut également provoquer des pannes de courant. Cela se produit lorsque l’activité géomagnétique crée une modification des champs électriques dans la croûte terrestre. Bien qu’aucune panne de courant n’ait été signalée en 1941, à la suite de cette tempête, les compagnies d’électricité ont connu des variations de tension sur les lignes électriques.

Le premier match de baseball professionnel télévisé a eu lieu en 1939, mais en 1941, il y avait encore moins de 10 000 foyers équipés d’un téléviseur. La plupart des Américains comptaient encore sur la radio pour suivre leur équipe de baseball préférée. La radio utilisait la haute couche ionosphérique de l’atmosphère terrestre comme réflecteur. L’activité solaire, telle que les éruptions cutanées et les éjections de masse coronale, perturbe la couche réfléchissante et crée des évanouissements radio.

Prédire la météo spatiale

Les impacts de la tempête de 1941 ont été mineurs par rapport à ce que cela aurait pu être une tempête géomagnétique plus importante. Aujourd’hui, le Centre de prévision météorologique spatiale (SWPC) est chargé de surveiller et de prévoir les perturbations de l’environnement spatial et du champ magnétique terrestre. À l’aide d’une série de satellites d’observation du Soleil dans l’espace, SWPC recueille des données sur les activités du Soleil et prédit ses impacts possibles sur la Terre.

De nombreux groupes utilisent les prévisions de SWPC pour protéger les personnes et les équipements. Lors d’une forte tempête solaire, les astronautes à bord de la Station spatiale internationale (ISS) risquent davantage d’être touchés par des radiations nocives. La NASA surveille les possibilités d’exposition aux radiations et peut ordonner aux astronautes de se cacher dans des zones de l’ISS mieux protégées des radiations. La Federal Aviation Administration (FAA) surveille les éventuelles pertes de communications radio pour les avions commerciaux sur les routes proches des pôles. Les pilotes peuvent être invités à dérouter leurs vols si nécessaire. La météorologie spatiale peut entraver le fonctionnement des satellites dans l’espace, endommageant les panneaux solaires et dégradant l’électronique. Une tempête géomagnétique prévue peut alerter les opérateurs de satellites pour qu’ils mettent les satellites en « mode sans échec », évitant ainsi les pires dommages potentiels au système.

À mesure que nous dépendons de plus en plus des technologies de l’ère spatiale, notre capacité à comprendre et à prévoir la météo spatiale devient encore plus importante.