aurores polaires : suite 1

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Les aurores polaires

LES AURORES POLAIRES (suite 1)

Le rêve continue...

rédigés

aurore boréale

HISTORIQUE DES AURORES POLAIRES

En 593 avant J.-C., le grec Anaximène aurait aperçu des "nuages de gaz enflammé". Il semble bien que ceci aurait été une aurore polaire.

Les taches solaires avaient été remarquées par les astronomes chinois vers le Xve siècle.

Au XVIIe siècle, Galilée aurait été le premier à utiliser l'expression "aurore boréale" pour nommer ce phénomène, mais il semble qu'il n'en avait pas encore trouvé l'explication. Il avait remarqué les taches solaires (taches sombres, plus froides que le reste de la surface solaire, dont le champ magnétique est très élevé).

Au cours du XIXe siècle, quelque 27 théories scientifiques ont tenté d'expliquer, sans succès, le phénomène des aurores. Certains astronomes avaient fait une association entre les taches solaires et les aurores qui étaient anormalement intenses.

Au cours de la première moitié du XXe siècle, un norvégien, Olaf Birkeland a associé les aurores avec des courants électriques créés dans l'atmosphère par des particules solaires.

Depuis les 30 dernières années, les instruments de mesure par satellites ont permis de comprendre la relation de cause à effet entre les taches solaires et les aurores. Plus les taches sont nombreuses, plus les aurores deviennent visibles des régions populeuses.

A QUELLE HAUTEUR SE PRODUISENT

LES AURORES POLAIRES ?

On a l'impression que c'est à la même hauteur que les nuages, mais les aurores se manifestent dans l'ionosphère, de 100 à 1.000 km. Bien qu'il se produit des aurores polaires dès 60 km et jusqu'à une limite supérieure extrême de 2.000 km d'altitude, c'est plutôt de 100 à 150 km environ au-dessus du sol qu'on les retrouve en plus grand nombre. Comme point de référence, la navette spatiale voyage à un peu plus de 300 km d'altitude.

LES COULEURS DES AURORES POLAIRES

La lumière solaire (ou les électrons) qui arrive dans l'atmosphère terrestre entre en collision avec différentes molécules. Chacun des gaz atmosphériques va briller différemment selon son état, neutre ou chargé, et aussi selon l'énergie de la particule qui la frappe.

La couleur jaune-verte, la plus éclatante et la plus fréquente, est émise par les atomes d'oxygène qui sont à environ 100 km d'altitude. Ceux qui sont plus haut, au-delà de 300 km, émettent une lumière rouge foncé. Ces aurores toutes rouges sont rares. C'est d'ailleurs ce genre d'aurores qui a quelquefois causé la confusion: certains avaient pris une aurore polaire rouge pour la lueur d'un feu de grande envergure; plus d'une fois on a fait appel aux pompiers pour éteindre... une aurore polaire!... Finalement, les molécules d'azote, qui sont neutres, à un bas niveau, produisent une lumière rouge pâle quand elles sont frappées par les électrons. L'azote de la haute atmosphère devient ionisé et émet du bleu et du violet. Ce sont justement les molécules d'azote qui produisent la bordure inférieure, dans les teintes de rouge-violet et les côtés vagués des aurores.

Certaines aurores sont rouges avec un soupçon de vert, de bleu, de jaune et de blanc. Mais de façon plus générale, les aurores apparaissent blanchâtres avec quelques reflets vert et rarement des reflets rougeâtres. Mais à cause de la faible luminosité des aurores et de la noirceur de la nuit, notre oeil perçoit mal les couleurs. Dans le sud du Canada et dans le nord des États-Unis, on observe surtout des aurores boréales de couleur verte.

QUAND ET OU OBSERVE-T-ON

LES AURORES BOREALES ?

On peut les observer à plusieurs reprises au cours de l'année surtout dans le nord du Canada, en Alaska et dans la partie nord de la Scandinavie. Plus particulièrement à Fairbanks et Nome, 2 villes de l'Alaska, plus de 200 jours avec aurores peuvent être observés par année.

Nulle saison ne privilégie la fréquence des aurores boréales. On peut les voir à n'importe quelle époque. Elles sont toutefois plus fréquentes environ tous les 11 ans, ce qui correspond au maximum d'activité des taches solaires. Cependant, puisqu'elles ne sont visibles que la nuit, on a plus de chance de les voir durant l'hiver et plus fréquemment autour de minuit (en fait, entre 22 heures et 3 heures du matin). Si par hasard, une aurore est observée tôt en soirée, il est alors fort possible qu'une autre suivra quelques heures plus tard.

Elles peuvent enflammer le ciel pendant plusieurs minutes et même parfois pendant plusieurs heures. Le plus souvent, les aurores boréales surgissent dans la direction du nord, mais on observe parfois de pâles rubans lumineux qui traversent le ciel d'est en ouest.

PREVISION DES AURORES POLAIRES

On ne peut prévoir l'époque ni même la forme que prendront les aurores polaires. Une gigantesque éruption solaire pourrait engendrer une aurore spectaculaire, alors qu'une éruption solaire similaire quelques mois plus tard pourrait ne rien provoquer du tout. Cependant, certaines années sont plus favorables aux aurores polaires que d'autres.

COMMENT LES OBSERVER ?

En sortant le soir, de préférence à la campagne, là où le ciel est noir. Les lumières de la ville contribuent grandement à diminuer le contraste des aurores de faible intensité.

LES AURORES ET LA MÉTÉOROLOGIE

Il n'y a aucune relation entre la météorologie et les aurores polaires. On a vu un peu plus haut que les aurores polaires se produisent à environ 150 km d'altitude. Or, rendu à une altitude de 50 km, la pression atmosphérique n'est que d'un mb (1/1000ème de ce qu'on observe à la surface de la terre). L'air est donc si rare à ces hauteurs, que les phénomènes accompagnant les aurores polaires n'ont aucune influence sur le temps, puisque ce dernier n'est déterminé que par ce qui se passe jusqu'à 15 km d'altitude au maximum. Cependant, on croit que les particules ionisantes émises par le soleil pourraient avoir une influence sur la formation de zones de basse pression, par exemple, dans le nord de l'océan Pacifique.

LES AURORES ET LES AUTRES PLANÈTES

Il semble que dès qu'une planète possède un champ magnétique, elle offre des aurores. Le télescope Hubble a pris des photos ultaviolet de Saturne et on a remarqué l'ovale des aurores !

HISTORIQUE DES AURORES POLAIRES

Les taches solaires avaient été remarquées par les astronomes chinois vers le Xve siècle.

Au XVIIe siècle, Galilée aurait été le premier à utiliser l'expression "aurore boréale" pour nommer ce phénomène, mais il semble qu'il n'en avait pas encore trouvé l'explication.

Au cours du XIXe siècle, de nombreuses théories scientifiques ont tenté d'expliquer, sans succès, le phénomène des aurores.

A QUELLE HAUTEUR SE PRODUISENT

LES AURORES POLAIRES ?

On a l'impression que c'est à la même hauteur que les nuages, mais les aurores se manifestent vers 100 à 150 km environ au-dessus du sol, et c'est à cette altitude qu'on les retrouve en plus grand nombre.

LES COULEURS DES AURORES POLAIRES

De façon générale, les aurores apparaissent blanchâtres avec quelques reflets vert et rarement des reflets rougeâtres. Dans le sud du Canada et dans le nord des États-Unis, on observe surtout des aurores boréales de couleur verte.

QUAND ET OU OBSERVE-T-ON

LES AURORES BOREALES ?

On peut les observer à plusieurs reprises au cours de l'année surtout dans le nord du Canada, en Alaska et dans la partie nord de la Scandinavie.

Elles peuvent enflammer le ciel pendant plusieurs minutes et même parfois pendant plusieurs heures.

PREVISION DES AURORES POLAIRES

COMMENT LES OBSERVER ?

En sortant le soir, de préférence à la campagne, là où le ciel est noir. Les lumières de la ville contribuent grandement à diminuer le contraste des aurores de faible intensité.