Les éruptions sur la surface du Soleil envoient des nuages ​​de particules électriquement chargées vers la Terre, produisant des tempêtes solaires qui - entre autres - peuvent déclencher la belle Lumière du Nord sur les régions arctiques : Mais les tempêtes peuvent également avoir un impact important sur l'efficacité des systèmes de communication et de navigation à haute latitude.Il est donc important d'étudier les phénomènes. Une nouvelle recherche de DTU Space et de l'Université du Nouveau-Brunswick (Prof. Richard Langley), du Laboratoire de Propulsion à Jet de la NASA (Dr Attila Komjathy) et de l'Université de l'Illinois (Dr Mark D. Butala) montre que, apparemment, Mécanisme en jeu pendant les tempêtes solaires. Pendant les orages solaires, de grandes rafales d'électrons sont habituellement envoyées dans la partie de l'atmosphère de la Terre appelée l'ionosphère, qui commence à environ 80 kilomètres au-dessus de la Terre :

Lorsque le champ magnétique des éruptions solaires frappe le champ magnétique de la Terre dans l'ionosphère, leurs champs de force sont mélangés.
En conséquence, des zones instables - appelées patches - sont créées dans l'ionosphère de la Terre s'étendant sur de grandes zones près du pôle Nord.
La superficie des taches au niveau du bouchon polaire peut s'étendre sur 500 à 1 000 kilomètres avec des débits d'électrons supérieurs à 1 000 mètres par seconde. Cela donne lieu à des puissantes puissantes aurores boréales et crée des conditions turbulentes.
Interfère avec les systèmes de navigation et de communication
Les connaissances sur les tempêtes solaires sont importantes car la communication avec les signaux aériens via les satellites et la radio joue un rôle de plus en plus important dans la société. Les orages solaires peuvent interférer avec les satellites GPS et leurs signaux, faire échouer la communication radio et provoquer des pannes d'alimentation importantes.
Le risque de perturbations dans l'ionosphère est l'une des raisons pour lesquelles aucun vol de routine n'est effectué sur l'Arctique, bien que cela réduirait les déplacements aériens entre l'Europe et l'Amérique.
Les signaux à haute fréquence utilisés par les vols commerciaux sur le Groenland seront soumis à des interférences pendant les tempêtes solaires. La capacité de prédire et de tenir compte de ces types.
Space News: Les tempêtes solaires déclenchent des phénomènes étonnants près de la Terre; Ce phénomène se produit surtout aux hautes latitudes. Cela arrive parce que le champ magnétique créé par l'éruption sur le Soleil interfère avec le champ magnétique de la Terre. Il s'ouvre pour ainsi dire jusqu'à permettre aux particules et aux électrons - qui autrement seraient réfléchis - de pénétrer dans l'ionosphère.
C'est un phénomène connu. Mais il s'avère que les électrons en même temps disparaissent de grandes zones ce qui n'a pas été démontré plus tôt.
«Nous avons fait des mesures approfondies dans le cadre d'une tempête solaire spécifique sur l'Arctique en 2014 et nous avons constaté que les électrons en grandes quantités sont pratiquement nettoyés sous vide à partir de zones s'étendant sur 500 à 1000 kilomètres. De fortes augmentations de la densité électronique, connues sous le nom de patchs ", a déclaré le professeur Per Høeg de DTU Space.
Les résultats de la recherche ont été récemment publiés sur la première page de la célèbre revue scientifique Radio Science. La découverte est une pièce importante dans le casse-tête de comprendre les tempêtes solaires et leur impact sur l'ionosphère de la Terre.
C'est une découverte surprenante que nous n'avions pas anticipée. Nous pouvons voir que cela arrive mais nous ne savons pas pourquoi. Cependant d'autres ensembles de données du Canada appuient indirectement nos nouvelles observations », affirme Per Høeg.
Changements spectaculaires dans le champ magnétique
L'explication du phénomène devrait probablement être trouvée dans les processus géomagnétiques dans le champ magnétique de la Terre dans une direction éloignée du Soleil.
La composition du champ magnétique subit des changements spectaculaires dans la zone entre le vent solaire et le champ magnétique de la Terre, déclenchant une explosion puissante d'énergie.
«Le précurseur du phénomène est une éruption violente à la surface du Soleil - également appelée éjections de masse coronal ou CME, où des bulles de plasma chaud et de gaz sous forme de particules, d'électrons et de champ magnétique sont lancées dans la direction de La Terre ", a déclaré Høeg.
Comme la tempête solaire géomagnétique a eu lieu dans l'ionosphère sur l'Arctique en février 2014, elle a été mesurée par des satellites et des stations de mesure terrestres.
Entre autres choses, via le réseau GPS GNET au Groenland - que DTU aide à exécuter - via les stations de mesure géomagnétique DTU, le système mondial de navigation GPS et divers satellites américains et canadiens. Ainsi de grands volumes de données de la tempête solaire ont été enregistrés.
La recherche s'étend bien au-delà de la découverte que les électrons sont retirés pendant les tempêtes solaires.
«Il y a deux aspects de cette recherche qui peuvent être utilisés à plusieurs fins pratiques et il y a ensuite une partie théorique qui vise à obtenir une meilleure compréhension de base de ces phénomènes», a déclaré Tibor Durgonics, étudiant au doctorat à DTU Space Et auteur principal du nouvel article dans Radio Science.
«Notre travail peut contribuer à rendre la navigation plus fiable lors des tempêtes ionosphériques dans la région arctique», a déclaré M. Durgonics. «Nos nouvelles recherches nous ont permis d'identifier un certain nombre de facteurs critiques qui influent sur la qualité de la navigation par satellite et d'évaluer la À un niveau plus théorique, nous avons découvert que pendant les tempêtes solaires, les électrons sont éliminés dans l'ionosphère, ce qui est le contraire de ce que vous attendez intuitivement.

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