Des tourbillons géants permettent aux particules chargées d'entrer dans l'atmosphère

Les quatre satellites européens de la mission Cluster ont permis d'éclaircir un mystère sur la rentrée atmosphérique des particules chargées provenant du Soleil (électrons libres, ions, protons), celles-là même qui induisent les aurores polaires.

La magnétosphère terrestre (source ESA):


Jusqu'à présent il est connu que le vent solaire peut se frayer un chemin au travers du champ magnétique de notre planète lorsque ce dernier est en opposition avec celui du Soleil. Les particules chargées entrent alors au niveau des pôles et pénètrent ensuite dans l'atmosphère.

Dans le cas d'un alignement des champs magnétiques terrestre et solaire la configuration est telle qu'aucune particule ne peut atteindre la Terre. La mission Cluster a contredit cette théorie par l'observation: lorsque les vents solaires s'approchent de la magnétosphère, une instabilité électrique se produit, engendrant de gigantesques vortex (tourbillons) servant de vecteurs aux particules chargées.

Ces vortex sont larges d'environ 6 fois le rayon terrestre (qui est de 6.400 km) et distant les uns des autres d'environ 40.000 km. Tout n'est cependant pas encore expliqué, il reste encore le processus de microphysique responsable du transport du plasma (solaire) dans les vortex qui reste à comprendre.