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2 sciences MARS 2012 sciences MARS 2012 3
La planète Terre évolue sous l’influence
constante du Soleil et de la Lune. Des programmes
de la Nasa tentent de découvrir leurs secrets…
L
e 13 mars 1989, le Québec
se trouvait plongé dans le
noir à cause… du Soleil.
La cause ? Un orage géo-
magnétique. Éjectées par
une éruption solaire, des
particules énergétiques
(plasma), guidées par des
vents solaires, ont réussi à
déjouer notre bouclier de protection –la
magnétosphère– entraînant de graves
perturbations dans le réseau électrique.
Le Soleil n’est pas l’astre tranquille que
l’on pourrait imaginer. Étoile variable,
ses changements d’activité sont autant de
menaces pour notre Terre. Or, du fait de
notre dépendance aux technologies,
nous sommes de plus en plus vulnérables
à son influence. Satellites, GPS, trafic
aérien, fréquences radio, forages pétro-
liers… tous peuvent être perturbés lors
de fortes tempêtes magnétiques.
Bien qu’observés depuis désormais
longtemps les phénomènes dynamiques
solaires et leurs incidences sur la planète
PAR CHARLOTTE ALIX PHOTOGRAPHIES DE LA NASA
Terre restent encore très énigmatiques.
Lancé en 2010 par l’agence spatiale amé-
ricaine (la Nasa), le programme scienti-
que Living With a Star (Vivre avec une
étoile) prévoit d’envoyer dans l’espace
plusieurs «stations météorologiques»,
an de mieux les cerner.
QUI TIRE LES FICELLES ?
D’ailleurs, l’une de ces stations est d’ores
et déjà en action : depuis deux ans, le Solar
Dynamics Observatory (SDO), un satel-
lite de dernière génération, photographie
en très haute dénition les taches solaires
(zones d’intense activité), les éruptions
et les vents solaires qui s’ensuivent, révé-
lant les prémisses de tempêtes à un
niveau de détail jamais atteint jusque-là.
Grâce à ces diérents clichés, la Nasa
produit des cartes précises du magné-
tisme du Soleil, et tente de percer les mys-
tères de la dynamique observée. Pour
Madhulika Guhathakurta, l’astrophysi-
cienne à la tête du programme Living
With a Star, «le SDO ore la promesse de D
>LA CONQUÊTE DE L’ESPACE
NOUVELLES
MISSIONS
SPATIALES
POUR 2012
LE SOLEIL ET LA LUNE ONT ...
ÉRUPTION SOLAIRE
Une image du Soleil prise par
leSolar Dynamics Observatory.
L’éruption du 22janvier dernier
(en haut) a projeté unnuage
deplasma à la vitesse
de1 700kilomètres par seconde.
Conséquence? Unetempête
géomagnétique record
depuis 2005.

4 sciences MARS 2012 sciences MARS 2012 5
révolutionner la physique du Soleil de la
même façon que le télescope Hubble a
révolutionné l’astronomie». La cher-
cheuse compare l’activité de cet astre à
un spectacle de marionnettes: «Pour
comprendre le mouvement des marion-
nettes, il faut pouvoir observer les celles
–ici, les champs magnétiques à l’œuvre
dans l’atmosphère du Soleil. Mais qui
tire les celles? Probablement le généra-
teur d’énergie magnétique de l’étoile,
qui se cache sous sa surface.»
Grâce à l’imagerie héliosismique, une
technique de pointe, le SDO peut mesu-
rer les vibrations à la surface du Soleil
pour sonder l’intérieur de l’étoile, de la
même manière qu’un géologue utilise les
ondes sismiques des tremblements de
terre pour sonder l’intérieur de la Terre.
L’objectif ultime est d’anticiper l’acti-
vité du Soleil, an de mieux prévoir ses
répercussions sur nos satellites, et donc
sur nos systèmes de communication.
Mais ce n’est pas tout…
LE SOLEIL À SON MAXIMUM
À la n de l’été, le SDO sera rejoint par
deux sondes envoyées dans le cadre de la
mission Radiation Belt Storm Probes.
Ceux-ci étudieront les changements que
subissent les ceintures de radiation de
notre magnétosphère –connues pour
«piéger» les particules énergétiques
– lors des orages magnétiques. La
période est bien choisie: après deux
années de profond sommeil, notre étoile
retrouve de sa vigueur. L’activité du Soleil,
qui répond à un cycle d’environ onze
ans, sera à son maximum en 2013.
A près des décennies de désin-
térêt, la Lune suscite elle
aussi la curiosité des scienti-
ques. La Chine souhaite y
envoyer des hommes d’ici
2020. Quarante ans après la dernière
mission Apollo, les États-Unis y ont de
leur côté renoncé, ce qui n’empêche pas
la Nasa de lancer de nouvelles missions
pour mieux la comprendre. Par sa com-
position, la Lune s’apparente à une pla-
nète tellurique. Et c’est sans doute celle
qui a le moins évolué au cours des der-
niers millions d’années, ce qui en fait un
parfait témoin de l’évolution de la Terre.
En orbite depuis le début du mois de
janvier, deux sondes Grail vont com-
mencer leur mission en mars2012, en
passant littéralement la Lune au scanner.
«Notre objectif est de déterminer la
structure interne de la Lune, et d’utiliser
ces informations pour reconstituer son
histoire, explique Maria Zuber, chef de la
mission. Aujourd’hui, de nombreuses
questions restent encore sans réponses.
Pourquoi la face visible de la Lune est-
elle si diérente de sa face cachée? Pour-
quoi, comme nous le pensons, sa surface
a-t-elle un jour fondu avant de se refroi-
dir très rapidement? Quelle quantité
d’eau la Lune contient-elle?…»
Sur la Terre, les processus internes,
comme les éruptions volcaniques et les
tremblements de terre, ont façonné la
surface. En étudiant l’intérieur d’une
planète, les scientiques espèrent mieux
appréhender les forces qui ont opéré sur
celle-ci au cours du temps. Pour Maria
Zuber, la connaissance de la structure
interne de la Lune constitue la pièce
manquante du puzzle pour comprendre
notre satellite, et, puisque celui-ci sert de
témoin, la clé pour appréhender l’évolu-
tion des autres planètes telluriques:
Mercure, Vénus, la Terre et Mars.
Mais l’intérêt des Terriens pour la
Lune n’est pas seulement scientique.
Ses ressources naturelles (silicium et
uranium, notamment) aiguisent les
appétits. D’autres encore voudraient y
installer un champ de panneaux solaires.
Tandis que les astronautes, eux, aime-
raient pouvoir faire décoller des fusées
depuis le sol lunaire. Des plans sur la
comète qui nécessitent évidemment de
mieux connaître notre voisine. N
BIEN QUE LA LUNE
SOIT PLUS PROCHE
DE NOUS, NOUS
LACONNAISSONS
MOINS QUE MARS.
L’ACTIVITÉ
SOLAIRE DEVRAIT
ATTEINDRE
UNNOUVEAU PIC
EN2013.
LES FAITS
TROIS MOIS DE MISSION
Les sondes jumelles Grail
vont commencer à scanner
laLune afin de cartographier
sa structure interne,
et déterminer son évolution
thermique. Démarrage
en mars 2012.
UNE LENTE ÉVOLUTION
Vestige du passé, la Lune
a peuchangé depuis sa formation
ilya 4,36 milliards d’années
(selonles dernières études). Mieux
lacomprendre permettra donc
demieux cerner l’évolution
desautres planètes telluriques,
dont laTerre.
Fusée Delta 2,
du type de celle
quienverra
lesdeux
sondes
Grail dans
l’espace.
>LA CONQUÊTE DE L’ESPACE
LA LUNE ATTISE
DE NOUVEAU
LA CURIOSITÉ
DE NOMBRE DE
SCIENTIFIQUES.
...RENDEZ-VOUS AVEC LA TERRE