[PEAC/CHRONIQUES SCIENTIFIQUES] Les taches solaires : un danger pour la Terre ?

Dans le cadre du parcours d'éducation artistique et culturelle (PEAC) mis en place depuis l'an dernier, un nouvel atelier s'est créé à la rentrée : la rédaction de chroniques scientifiques par nos élèves, avec le soutien de deux professeurs des sciences physiques. Première chronique consacrée aux taches solaires, proposée par l'un de nos élèves en seconde.

Photo : Photographie du Soleil prise par la sonde spatiale Soho, le 29 mars 2001, dévoilant de nombreuses taches solaires.

Les taches solaires sont des zones de la surface plus froides que le reste du soleil –  environ 3 700° C alors que le reste de la surface est à environ 6 000° C – et qui émettent un champ magnétique plus fort qu’en un autre point du Soleil : il s’agit du champ émis, par exemple, par les aimants et qui influence l’orientation des boussoles.

Elles apparaissent par cycles de dix à douze ans, c’est-à-dire que, en dix ans, on passe d’un petit nombre de taches – certaines fois aucune – à un grand nombre, jusqu’à 250 en même temps. Les taches solaires nous envoient des rayons ultraviolets (UV) qui ne sont pas visibles à l’œil nu mais sont responsables du bronzage et, à trop forte dose, des cancers de la peau. Ces UV font varier la chimie de l’atmosphère terrestre et donc indirectement la circulation des masses d’air.

C’est dans les taches solaires que se forment les éruptions solaires, d’immenses libérations d’énergie et de matière – composée d’électricité – qui s’échappent du Soleil dans l’espace. Si ces éruptions arrivent sur la Terre, elles sont déviées par le champ magnétique terrestre et vont jusqu’aux pôles où elles créent, entre autres, les aurores polaires.

Photo : Éruption solaire prise par la Nasa.

Avant la révolution industrielle au XIXe siècle, les taches solaires ont pu influencer le climat terrestre, mais de façon régionale et non globale. Par exemple, entre le milieu du XVIIe et le début du XVIIIe siècle, a eu lieu le « petit âge glaciaire » dans l’hémisphère Nord. Un demi-siècle durant lequel les températures sur Terre étaient très basses et qui a eu lieu à une période durant laquelle les astronomes ont observé un nombre très faible de taches solaires, appelée le « Minimum de Maunder ».

Le nombre de taches solaires et la température terrestre pourraient donc être liés, bien que la cause principale de ce « petit âge glaciaire » soit plutôt attribuée à une forte activité volcanique dans des régions du globe terrestre, générant des poussières qui ont masqué le Soleil.

Depuis 1978, les chercheurs ont mesuré une variation de puissance de rayonnement solaire sur chaque cycle de taches solaires de 1 watt pour 1 000 watts, ce qui est très peu. Donc, depuis le XIXe siècle, l’influence des taches solaires n’a plus aucun effet sur les températures, à cause des gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone (CO2), qui ont une incidence sur le climat beaucoup plus forte.

Photo : Évolution du nombre de taches solaires par an dpeuis 1600.

En premier lieu – attention ! , il ne faut surtout pas regarder directement le soleil à l’œil nu car cela peut détruire nos cellules oculaires et, finalement, nous rendre aveugle.

Pour regarder le soleil et les taches solaires sans risque pour notre vue, il existe plusieurs techniques mais je ne vais en décrire que deux. La première nécessite un télescope : il faut ajouter des filtres spéciaux pour stopper les rayons nocifs et pour voir alors directement le Soleil. Pour la seconde, il faut une paire de jumelles et une feuille de papier : ne surtout pas regarder dans les jumelles mais les placer en direction du Soleil puis mettre la feuille derrière et la regarder, vous devriez voir l’image du Soleil.

Photo : Télescope avec filtre pour regarder le Soleil.

Les scientifiques étudient encore les taches solaires pour plusieurs raisons.

Bien que les taches solaires n’aient plus d’effet sur le climat, elles provoquent des éruptions solaires potentiellement dangereuses pour l’activité humaine, si elles franchissent le champ magnétique terrestre, en court-circuitant tous les appareils électroniques sensibles à ces phénomènes.

De plus, l’étude des taches solaires permet de mieux protéger les satellites qui sont envoyés dans l’espace pour éviter qu’ils ne soient endommagés. Il y a donc un réel intérêt à continuer de les étudier !