Terre

Des fossiles révèlent l’existence d’une tempête solaire il y a 14000 ans

Publié le 22 octobre 2023

L’analyse d’arbres fossilisés montre qu’il y a 14300 ans une gigantesque tempête solaire a touché la Terre. Aujourd'hui, un tel événement détruirait la plupart des satellites et des réseaux électriques et coûterait des milliards.

Des scientifiques ont analysé des troncs d’arbres fossilisés. Ils se sont aperçus que certains cernes comportaient des taux exceptionnels de carbone 14. Cela indique qu’une tempête solaire colossale a touché la Terre il y a 14 300 ans. Si nous sommes protégés par le champ magnétique, lors de périodes de forte activité, des tempêtes de forte intensité peuvent atteindre notre planète. Une tempête similaire détruirait l’électronique de la plupart des satellites et créerait des pannes gigantesques dans nos réseaux électriques.

Le champ magnétique de la Terre la protège des particules de matière chargées électriquement et dévie leur trajectoire.
@NASA

Avez-vous déjà calculé l’âge d’un arbre ?

Compter les cernes… et les dater

C’est une activité à faire avec des enfants. Sur une souche d’arbre, il suffit d’identifier les traits foncés. Chaque trait vaut une année et on identifie ainsi l’âge de l’arbre. On appelle cette technique la dendrochronologie. Les chercheurs de l’Université de Leeds et du Collège de France s’en sont inspirés. Mais eux ont étudié des arbres fossilisés des Alpes du Sud. A l’aide d’un scalpel, il ont pu retirer délicatement chaque cerne de ces pins sylvestres. Ils ont ensuite analysé le carbone 14 de chaque prélèvement et le résultat est étonnant.

Trop de carbone 14

Le carbone 14 est notamment utilisé en archéologie pour dater des tissus ou des objets. Il se désintègre progressivement et le rayonnement cosmique provoque la formation de nouveaux atomes. Mais quand survient une tempête solaire, tout est bouleversé. Des particules chargées électriquement sont propulsées dans le système solaire. En temps normal, ces particules sont déviées par le champ magnétique de la Terre qui nous protège. Seules les aurores boréales au niveau des pôles permettent de voir ces ions qui atteignent la Terre. Si la tempête est très importante, l’atmosphère est alors constituée d’une quantité anormale de carbone 14 qu’on peut détecter dans le bois.

Il y a 14.300 ans une tempête solaire colossale

Dans le cas de ces pins sylvestres, les analyses du carbone 14 indiquaient que l’intérieur du bois semblait curieusement plus jeune que l’extérieur. Une mesure totalement impossible. Si il y a plus de carbone 14 à l’intérieur qu’à la périphérie de l’arbre c’est donc que l’arbre en a absorbé une quantité anormale, cinq fois plus que d’habitude à cause d’une importante éruption solaire. Leur conclusion, publiée dans une revue de la Royal Society britannique est qu’un gigantesque événement de ce type s’est produit il y a 14300 ans.

1859 l’événement de Carrington

Jusque là l’événement de Carrington était la tempête solaire la plus importante connue. A l’été 1859, de grandes quantités de matière éjectées du soleil provoquèrent des aurores boréales jusque dans la mer des Caraïbes. Les courants électriques générés eurent de graves conséquences sur les réseaux télégraphiques.

Les scientifiques ont analysé des pins sylvestres fossilisés enfouis dans des alluvions de la rivière Drouzet. @Royal Society

Des milliards de dollars de pertes

Un événement de Carrington peut survenir tous les 150 ans

1989: l’alerte au Québec

En 1989, une tempête de plus faible ampleur avait privé d’électricité 6 millions de Québecois pendant neuf heures. Selon une étude commandée pour le marché de l’assurance Lloyd’s, un événement similaire à celui de Carrington pourrait survenir en moyenne tous les 150 ans. Il serait susceptible de mettre hors service la quasi-totalité des satellites en orbite et d’affecter sévèrement les réseaux électriques.

Toujours selon cette étude, rien que pour l’Amérique du nord, la facture des pertes pourrait se chiffrer à plus de 2 600 milliards de dollars.

Le Soleil à son pic d’activité en 2025

Le soleil observe des cycles d’activité de 11 ans. L’activité croît puis décroît pendant cette période. En septembre 2020, la NASA indiquait que le soleil entrait dans son 25e cycle (on les recense depuis 1755) avec un pic d’activité solaire en 2025. D’après la NASA, en cas de tempête d’ampleur, on disposerait d’à peine une trentaine de minutes pour réagir, ajuster certains circuits électriques ou mettre en veille les satellites qui disposeraient de systèmes de sauvegarde.

L’animation « l’Aigle s’est posé » détaille les expériences scientifiques réalisées par Neil Armstrong et Buzz Aldrin. Le collecteur solaire a notamment permis de caractériser les vents solaires et de comprendre leur dangerosité.

@Cité de l’Espace

ça se passe à la Cité de l’espace

L’animation « l’Aigle s’est posé » décrit l’expérience du collecteur solaire.

Le 20 juillet 1969, Neil Armstrong et Buzz Aldrin ont installé pendant 77 minutes un collecteur de vent solaire. La lune n’ayant ni atmosphère ni champ magnétique, il a permis de se rendre compte de la dangerosité à long terme du rayonnement. En cas de tempête solaire, les astronautes se retrouveraient directement exposés.

Les tempêtes dangereuses pour le programme Artemis ?

Au point que certains s’interrogent sur l’opportunité de programmer les missions de retour sur la Lune alors que le cycle 25 du soleil sera à son apogée. Par ailleurs, les entreprises qui travaillent sur les futures bases lunaires prévoient des procédures d’urgence. Les structures gonflables de Spartan Space par exemple qui ont été pensées pour permettre aux astronautes de séjourner entre deux sites, disposent d’un espace sécurisé. Les astronautes pourraient se mettre à l’abri le temps de la tempête.