Anomalies magnétiques de la Terre

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

Le champ magnétique de la Terre protège sa surface et ses habitants - y compris toutes les personnes avec leur corps fragile, ainsi que l'électronique sensible - des rayons cosmiques mortels et des particules chargées provenant du soleil. Cependant, à certains endroits, cette armure invisible s'affaiblit et les écarts se creusent. Par conséquent, des scientifiques du monde entier étudient très attentivement ces anomalies afin de mieux comprendre la mécanique de la dynamo magnétohydrodynamique dans les entrailles de la planète, ainsi que de prédire les changements dans le champ magnétique.

Une anomalie magnétique est un affaiblissement significatif du champ magnétique terrestre sur une certaine région de la surface de la planète. Comme son nom l'indique, l'Atlantique Sud (SAA) est situé sur la partie sud de la mer Atlantique, « couvrant » partiellement l'Amérique du Sud et « s'accrochant avec sa queue » à l'extrême sud de l'Afrique.

Cette formation a la plus grande taille à une altitude d'environ 500-600 kilomètres. Au niveau de la mer, sa "projection" est un peu moindre et se manifeste par l'amplitude du champ magnétique - elle est égale à celle à une altitude d'environ mille kilomètres au-dessus des zones de la surface de la terre où il n'y a pas d'anomalies.

Une telle diminution du champ magnétique n'est pas encore dangereuse pour les habitants de notre planète, mais elle crée déjà de sérieux problèmes pour les ingénieurs qui conçoivent les engins spatiaux et contrôlent leurs missions. Par exemple, le légendaire télescope en orbite Hubble tourne autour de la Terre exactement à une altitude d'environ 540 kilomètres, c'est-à-dire plusieurs fois par jour, il survole exactement l'anomalie. A ces minutes, les travaux du laboratoire spatial sont suspendus en raison de l'augmentation du niveau de rayonnement.

Le problème est que, là où le champ magnétique terrestre s'affaiblit, la protection de tout l'espace autour de la planète contre le vent solaire et les rayons galactiques est réduite. Les particules chargées ont la possibilité de se précipiter presque sans dévier vers la surface de la terre et, naturellement, d'entrer en collision avec tout ce qui se présente à elles.

De plus, pour les engins spatiaux, la situation avec l'anomalie de l'Atlantique Sud est encore compliquée par la structure des ceintures de radiation. C'est dans cette région de l'Atlantique que la ceinture intérieure de Van Allen descend presque jusqu'à la surface de la planète.

Les ceintures de radiation de Van Allen sont deux couvertures de la Terre formées de particules chargées (protons et électrons) qui sont piégées entre les lignes de champ magnétique de notre planète.

Habituellement, la plupart des satellites sont situés sous la ceinture intérieure (orbites jusqu'à 1000 km à l'apogée) et ne sont pratiquement pas exposés aux effets destructeurs des rayonnements ionisants. Mais l'anomalie de l'Atlantique Sud gâte toujours les nerfs des astronautes et des ingénieurs de l'industrie des fusées et de l'espace.

Outre Hubble, qui doit périodiquement arrêter les travaux scientifiques, de nombreux autres véhicules sont victimes de cette zone dans l'espace proche de la Terre: l'ISS bénéficie d'une radioprotection accrue, puisqu'elle survole également cette anomalie, vraisemblablement plusieurs satellites Globalstar ont été endommagés, et sur les navettes, c'étaient des ordinateurs portables tout à fait ordinaires qui s'arrêtaient.

Pour les humains, le vol à travers l'anomalie à une altitude de 400 kilomètres au-dessus de la Terre ne passe pas non plus inaperçu - la plupart des phosphènes (flashs derrière les yeux fermés qui provoquent des particules élémentaires de haute énergie) sont observés par les astronautes et les cosmonautes au-dessus de l'Atlantique.

Qu'est-ce qui a causé ce comportement désagréable du champ magnétique - la question n'est pas complètement fermée. Selon la théorie généralement acceptée et bien prouvée, le noyau de métal liquide de la Terre, pendant sa rotation et son mélange constant de courants de convection, fonctionne comme une dynamo.

Mais, comme sa structure est hétérogène, différentes masses de matière se déplacent dans les entrailles de la planète à des vitesses légèrement différentes. Ces fluctuations se superposent au désalignement de l'axe magnétique avec l'axe de rotation de la planète et « se traduisent » par un affaiblissement du champ magnétique au-dessus du sud de l'Atlantique.

La recherche moderne montre que l'anomalie de l'Atlantique Sud est plus ou moins stable depuis au moins 8 millions d'années et dérive doucement vers l'ouest à une vitesse d'environ 0,3 degré par an.

Cela coïncide avec la différence de vitesse de rotation de la surface de la Terre et des couches externes du noyau de la planète. Mais ce qui est le plus intéressant, c'est que la SAU change de forme et se scinde progressivement en deux parties. Ce processus se poursuit depuis longtemps et dans un certain nombre de sources, deux anomalies distinctes sont initialement considérées - le Brésil et le Cap.

Sur la santé générale de la planète, de tels changements, pour autant qu'on puisse en juger, n'ont pas d'impact sérieux. Les problèmes ne surviennent que lorsqu'une personne monte plus haut au-dessus de la surface - il y a plus de satellites en orbite et leur conception utilise de plus en plus des composants courants disponibles dans le commerce.

Quelle sera la gravité de l'effet de l'augmentation du rayonnement sur les appareils qui tombent dans l'anomalie pendant ou après une forte tempête solaire, seul le temps peut le dire.