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La danse des farfadets


Le 31-03-2016
Sciences

Une émission de TV5 du 5 mars 2016, intitulée « Aux portes du Cosmos », a expliqué, ce qu’étaient les « farfadets ». Elle a reproduit d’incroyables images de ces phénomènes électriques, filmés en juin-juillet 2011 depuis la Station spatiale internationale. On connaissait les aurores boréales, mais les cosmonautes ont filmé des « phénomènes visibles transitoires » que les anglo-saxons appellent des sprites, c’est-à-dire des esprits, et que les Français appellent des farfadets, du nom de ces petits personnages imaginaires du folklore français, d’une grâce légère et vive et doués de pouvoirs fantastiques ! Les scouts et guides de France ont d'ailleurs donné le nom de farfadets aux plus jeunes d’entre eux, à ces vrais petits lutins âgés de 6 à 8 ans !
L'émission de TV5 évoque des phénomènes qui s’expliquent par des observations à la frontière entre l’espace et l’atmosphère, là où des particules cosmiques atteignent la Terre.

1. Origines de ses phénomènes électriques

a) Les rayons cosmiques, à l'origine des « farfadets »
Certains rayons cosmiques proviennent notamment de l’explosion de gigantesques étoiles qui ont disparu il y a très longtemps, envoyant dans l’espace des gerbes de particules qui ne nous atteignent que maintenant. Elles ont mis des milliards d’années à venir jusqu’à nous.
Le trajet de ces particules n’est pas forcément rectiligne : lorsqu’elles atteignent le système solaire, elles sont déportées par le magnétisme du Soleil. Plus le Soleil est actif, plus les rayons cosmiques sont déviés vers d’autres destinations spatiales. Malgré tout, il y en a toujours qui atteignent la Terre. Ils bombardent en profondeur la haute atmosphère. Les farfadets sont des gerbes d’électrons qui permettent à certaines parties de l’atmosphère de se décharger électriquement. Ils ne sont observables que quelques millisecondes.

b) Les particules solaires, à l’origine des « aurores boréales »
Lors d’intenses éruptions, le Soleil émet, lui aussi, une quantité considérable d’électrons et autres particules ionisées. Ce sont les « vents solaires » dont la puissance est telle qu’ils pourraient balayer l’atmosphère terrestre. Mais la Terre est, elle aussi, un gigantesque aimant. Le champ magnétique qu’elle produit réagit comme une barrière face aux assauts des vents solaires, et, en même temps, sa forme est profondément modifiée par ces « vents ».
Le reportage « Aux portes du Cosmos » n’a pas la prétention de tout expliquer, mais imagine que, écartées de la Terre, certaines de ces particules parviendraient à s’engouffrer, comme l’air qui glisse sur une voiture et dont une petite partie pénètre l’habitacle. À plus de 1000 km par seconde, elles repartiraient à l’assaut de la Terre, mais se heurteraient à nouveau à une succession de champs magnétiques qui, aux pôles Nord et Sud, ont une forme d’entonnoir. Ceci expliquerait l’origine des « aurores boréales ». Plus l’activité solaire est importante, plus ces manifestations sont visibles. Leur partie supérieure est rouge, puis verte, lorsque les particules solaires excitent électriquement l’oxygène. Leur base est rose quand les particules interagissent avec l’hydrogène et l’azote de l’atmosphère.

 

2. Des phénomènes électriques qui ont des conséquences sur notre climat

Je vous conseille vivement cette émission « Aux portes du Cosmos ». Les images sont fascinantes. Le réalisateur de l’émission, Serge Tignères, n’est pas un scientifique, mais essaie de vulgariser ce qui est complexe. Il explique que les rayons cosmiques et solaires « pourraient être à l’origine de variations climatiques qu’on a trop tendance à attribuer aux émissions humaines du gaz carbonique ». Pourquoi ?
Il imagine que, en parvenant dans les nuages, l’électricité des particules cosmiques provoquerait une réaction avec les particules solides et liquides de l’atmosphère. Ces dernières pourraient se charger en électricité statique. Elles perdraient alors leur capacité à se condenser, et se repousseraient comme les pôles opposés de mini aimants. Lorsque cela se produirait, « les particules en suspension resteraient de petite taille, incapables de se changer en goutte de pluie. Elle formeraient alors de plus grands nuages ».
La compréhension de ces phénomènes fait dire au docteur Brian Tinsley, interviewé dans l’émission : « Nous nous rendons compte, de plus en plus, de la manière dont les changements climatiques imputables à l’espace, affectent, dans une certaine mesure aussi bien le temps qu’il fait quotidiennement que le climat. Nous devons maîtriser tous ces paramètres afin d’être capables d’établir des plans pour gérer les changements climatiques futurs ».

3. Conclusion

Le grand intérêt de cette émission est de montrer la beauté, la complexité et la puissance des phénomènes. Une chose est certaine : pour expliquer les variations climatiques, il est abusif de se focaliser sur ce qui se passe en dessous des nuages. On ne peut se contenter de regarder du côté des volcans, ou des émissions de CO2, ou de ce que nous ressentons comme chaleur solaire sur notre peau quand nous sommes sur la plage. En réalité, tout reste à découvrir sur ce qui se passe « Aux portes du cosmos » !

Une émission à retrouver sur l’Internet pour devenir un peu plus intelligent www.youtube.com/watch?v=xhtdBJoHWqY

Pour aller plus loin, http://jeunes25.les2ailes.com

Mots compliqués
Particules : Du latin particula (« petite partie »). En sciences physiques, une particule est un constituant élémentaire de la matière.
Magnétisme : Du latin Magnesia (« de Magnésie »). Dans cette ville d’Asie mineure, on trouvait une « pierre d'aimant » qui avait la propriété d’attirer les pièces en fer. Le magnétisme est la science qui étude l’ensemble des propriétés (attraction, répulsion notamment) des aimants et des champs magnétiques.
Ion et électron : Du grec ión (« allant »), parce qu’un ion soumis à un champ électrique se déplace. Un électron est donc un élément de matière très petit qui a des potentialités électriques. Le mot électron est un mot moderne composé du mot anglais electric  et du mot ion.


farfadets


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