Les aurores boréales, ou aurores boréales, se forment lors des tempêtes géomagnétiques et sont visibles aux hautes latitudes. Ces tempêtes peuvent également présenter des risques pour le réseau électrique.
(Image: © Joshua Strang / US Air Force)
Les systèmes de communication font partie intégrante de la vie quotidienne, mais le soleil peut les perturber en déclenchant de puissantes tempêtes géomagnétiques. Pour prévoir ces perturbations - qui pourraient affecter les systèmes GPS, les voyages en avion, la sécurité nationale et les communications vitales - les scientifiques ont récemment modélisé les données de la Terre en 3D, une mise à niveau par rapport aux prédécesseurs unidimensionnels.
Le soleil libère des radiations, dont certaines contribuent à soutenir la vie sur Terre. Cela comprend la chaleur et la lumière visible. Mais le soleil émet également des rayons plus dangereux, et la magnétosphère de la planète bleue protège les Terriens de ce rayonnement.
Parfois, cependant, des événements solaires intenses comme des éruptions envoient des niveaux élevés de rayonnement vers la Terre. Lorsque ce rayonnement arrive et interagit avec la magnétosphère, une tempête géomagnétique peut se former. La planète ressent son impact de plusieurs manières: Parfois, les lumières du nord et du sud se manifestent aux pôles de la Terre, mais le rayonnement peut également entraîner la défaillance des systèmes de communication.
Dans une nouvelle étude de l'US Geological Survey (USGS), une équipe scientifique a utilisé les données de la Terre pour calculer les tensions le long des lignes électriques dans la région médio-atlantique des États-Unis. Ils ont constaté que bon nombre de ces mesures étaient significativement différentes des résultats que le précédent 1D modèle produit.
"Notre étude suggère que les données 3D de la Terre devraient être utilisées chaque fois qu'elles sont disponibles", a déclaré Greg Lucas, physicien de recherche à l'USGS et auteur principal de l'étude, dans une déclaration récente concernant les nouvelles découvertes, qui ont été publiées le 26 février dans la revue Space Weather.
En utilisant la modélisation 3D pour mieux comprendre les structures complexes sous les sites de mesure, les scientifiques peuvent mieux déterminer quels sites américains sont les plus vulnérables aux pannes de courant lorsque de fortes tempêtes géomagnétiques frappent.
Dans sa nouvelle étude, l'USGS a examiné l'événement de tempête géomagnétique de mars 1989 au cours duquel la ville canadienne de Québec a subi une panne d'électricité. En modélisant ce scénario en 3D, les scientifiques de l'USGS ont trouvé 62 sites vulnérables que le modèle 1D n'a pas capturés.
"Cet écart entre les calculs 1D et 3D de la tempête de 1989 montre l'importance de données réalistes, plutôt que de s'appuyer sur les modèles 1D précédents, pour déterminer l'impact d'une tempête géomagnétique sur les réseaux électriques", a déclaré Lucas dans le communiqué.
L'U.S. Geological Survey est une agence scientifique du ministère de l'Intérieur. Il recherche l'environnement pour fournir des informations sur la Terre, ses processus et les dangers potentiels qu'ils présentent.