Tâches soleil ??

 http://www.hydroquebec.com/comprendre/notions-de-base/tempete-mars-1989.html

Le Québec a subi en mars 1989 une panne générale d’électricité par suite d’une tempête solaire

Le 10 mars, un fort vent quittait le Soleil à destination de la Terre. Le 12 mars, on a observé les premières variations de tension sur le réseau de transport d’Hydro-Québec. Le centre de conduite du réseau a fait les manœuvres nécessaires pour maintenir la stabilité, mais, à 2 h 44 le 13 mars, le champ magnétique terrestre a varié de façon brusque et importante. Les équipements de protection du réseau se sont alors déclenchés et la panne générale s’est produite en moins d’une minute ! Le Québec a été plongé dans le noir pendant plus de neuf heures.

Hydro-Québec a renforcé son réseau

Peu de temps après cette panne, Hydro-Québec a mis sur pied un groupe de travail pour analyser les événements et proposer des correctifs. Depuis, les mesures suivantes ont été appliquées :

  • Recalibrage des équipements de protection et augmentation du seuil de déclenchement. Cette tactique a été efficace puisque des orages magnétiques très intenses qui se sont produits après ceux de 1989 n’ont causé aucun problème.
  • Mise en place d’un système d’alerte en temps réel qui mesure les perturbations sur le réseau électrique pendant l’orage magnétique.
  • Modification des procédures d’exploitation du réseau. En cas de perturbations, Hydro-Québec réduit le transit sur les lignes de transport et les interconnexions à courant continu, et arrête toutes les manœuvres importantes.
  • Installation d’équipement de compensation série sur les lignes de transport d’électricité pour accroître la stabilité du réseau. Cette mesure s’est avérée fort utile pour atténuer l’impact des orages magnétiques.

Le Québec n’est pas le seul à subir les effets des orages magnétiques. Toutes les entreprises de transport d’électricité situées à des latitudes élevées, comme celles de la Scandinavie, de l’Alaska et du nord de la Russie, sont vulnérables. Mais Hydro-Québec l’est davantage parce que le Québec repose sur un immense bouclier rocheux qui empêche le courant de circuler dans la terre. L’électricité cherche alors un chemin, et les lignes électriques lui offrent un trajet de moindre résistance. De plus, le réseau d’Hydro-Québec comporte de très longues lignes de transport, ce qui le rend encore plus vulnérable aux colères du Soleil.

Réseau international

Par ailleurs, il existe maintenant un réseau international qui surveille l’activité du Soleil à l’aide de plusieurs satellites et observatoires. Les données sont ensuite utilisées par les centres régionaux pour prédire les perturbations. Un de ces centres, situé à Ottawa, émet chaque heure sur Internet un « bulletin météo ». Nous serons donc prévenus à l’avance, et... une entreprise avertie en vaut deux !

 

Orage magnétique

Interaction des particules solaires avec la magnétosphère terrestre
Vue d'artiste

Un orage magnétique (syn. : tempête magnétique) provoque des fluctuations brusques et intenses du magnétisme terrestre liées aux variations de l'activité solaire. Les couches électriques dans l’ionosphère feraient varier l’intensité du champ magnétique terrestre entraînant de nombreux orages magnétiques.

Les principaux effets

  • Variation de la direction de l'aiguille d'une boussole ;
  • Fluctuations de l'intensité de l'induction magnétique terrestre, principalement la composante horizontale ;
  • Bruit électrique induit dans les câbles téléphoniques ;
  • Perturbations importantes de la propagation ionosphèrique des ondes radioélectriques ;
  • Apparitions des aurores polaires.

Les différents types

  • L'orage à début brusque (SSC : Storm Sudden Commencement) qui touche toutes les latitudes, plus intense pendant les maxima du cycle solaire et suivant les éruptions solaires (chromosphériques) de quelques dizaines d'heures, il est accompagné d'une intense émission de rayons ultraviolets affectant les couches ionosphériques D et E, s'ajoutant à des averses de protons rapides ;
  • l'orage à début progressif : d'intensité moyenne, aux conséquences plus localisées et se produisant souvent avec une certaine régularité correspondant à la période de rotation du Soleil sur lui-même.

La surveillance de l'activité solaire peut aider à prédire certaines perturbations dans la propagation des ondes dont les conséquences peuvent être graves pour les télécommunications, ainsi que l'incidence de ces orages sur la distribution de l'énergie électrique. En 1965, une énorme panne de courant avait plongé les habitants du continent Nord-Américain dans l’obscurité, soit 30 millions de personnes sur 200 000 km2. En 1989, c’est une panne de même origine qui a touché 6 millions de personnes au Québec [1] ; de plus les aurores polaires produites par cet orage furent visibles jusqu'au Texas [2].

 http://fr.wikipedia.org/wiki/Ionosph%C3%A8re

Ionosphère et ondes radio

L'existence de l'ionosphère fut mise en évidence avec les premières expériences de transmission radio intercontinentales. La propagation des ondes radio de fréquences comprises entre quelques centaines de kilohertz et quelques dizaines de mégahertz est intimement liée à l'état de l'ionosphère. Elle peut être favorisée ou perturbée selon la fréquence de l'onde radio, la position géographique de l'émetteur et du récepteur ainsi que le moment où la communication est tentée. Le moment de la journée, la saison et le cycle solaire sont des paramètres très importants dans certains cas.

Ainsi les ondes décamétriques (aussi appelées « ondes courtes ») permettent-elles d'établir des liaisons à très longues distances en se réfléchissant sur certaines couches de l'ionosphère. Pour d'autres fréquences, comme les ondes hectométriques (encore appelées « ondes moyennes »), la propagation dépend fortement de l'absorption provoquée par la couche D (voir plus haut) qui empêche dans la journée les ondes de se réfléchir sur les couches E et F situées plus haut en altitude. Les ondes de fréquences très élevées (VHF, UHF et hyperfréquences) utilisées pour les communications via satellites peuvent être également déviées ou absorbées par l'ionosphère mais cela ne constitue généralement pas une grande perturbation.

 http://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_radio

Propagation

Comme toutes les ondes électromagnétiques, les ondes radio se propagent dans l'espace vide à la vitesse de la lumière et avec une atténuation proportionnelle au carré de la distance parcourue selon l'équation des télécommunications.

Dans l'atmosphère, elles subissent en outre des atténuations liées aux précipitations, et peuvent être réfléchies ou guidées par la partie de la haute atmosphère appelée ionosphère.

Elles sont atténuées ou déviées par les obstacles, selon leur longueur d'onde, la nature du matériau, sa forme et sa dimension. Pour simplifier, un matériau conducteur aura un effet de réflexion, alors qu'un matériau diélectrique produira une déviation, et l'effet est lié au rapport entre la dimension de l'objet et la longueur d'onde.

Risques sanitaires liés aux ondes radioélectriques

Les dangers encourus en présence de champs radioélectriques intenses ont été très tôt soulevés en particulier à l’apparition des fours à micro-ondes dans les foyers, pour les personnes habitant à proximité des émetteurs militaires de très forte puissance ou pour les personnels travaillant près des radars. Plus récemment, le danger éventuellement lié aux téléphones portables a amené à définir une mesure normalisée de rayonnement (Débit d'absorption spécifique ou DAS), mais les effets sanitaires ne font pas l’unanimité des scientifiques.

 

 http://fr.wikipedia.org/wiki/Rayonnement_%C3%A9lectromagn%C3%A9tique

Propriétés

  • Tout corps à une température supérieure à 0 kelvin (zéro absolu, soit -273,15°C) émet un rayonnement électromagnétique appelé rayonnement thermique ou rayonnement du corps noir.
  • Un corps qui reçoit un rayonnement électromagnétique peut en réfléchir une partie et absorber le reste. L'énergie absorbée est convertie en énergie thermique et contribue à l'augmentation de la température de ce corps.
  • Une particule chargée de forte énergie émet un rayonnement électromagnétique :
    • quand elle est déviée par un champ magnétique : c'est le rayonnement synchrotron ; ce rayonnement synchrotron est utilisé comme source de rayons X pour de nombreuses expériences de physique et de biologie (lignes de lumières autour d'un synchrotron) ;
    • lorsqu'elle pénètre dans un milieu différent : c'est le « rayonnement continu de freinage » ;
  • L'absorption d'un photon peut provoquer des transitions atomiques, c'est-à-dire d'exciter un atome dont l'énergie augmente par la modification de l'orbitale d'un de ses électrons.
  • Lorsqu'un atome excité revient à son état d'énergie fondamental, il émet un photon dont l'énergie (et donc la fréquence) correspond à une différence entre deux états d'énergie de l'atome.
  • Dans le même domaine du spectre électromagnétique, les photons sont capables de former des paires électron-trous dans les semi-conducteurs (principe des CCD). En se recombinant, l'électron et le trou émettent de la lumière (principe des diodes).
  • Les réactions nucléaires, comme celles de fission, de fusion et de désintégration, s'accompagnent souvent d'une émission de photons de grande énergie appelés rayons γ.

 http://fr.wikipedia.org/wiki/Spectre_%C3%A9lectromagn%C3%A9tique

Histoire

Le terme spectre fut employé pour la première fois en 1666 par Isaac Newton pour se référer au phénomène par lequel un prisme de verre peut séparer les couleurs contenues dans la lumière du Soleil.

Unités de mesures

Pour les ondes radio et la lumière, on utilise habituellement la longueur d'onde. À partir des rayons X, les longueurs d'ondes sont rarement utilisées : comme on a affaire à des particules très énergétiques, l'énergie correspondant au photon X ou γ détecté est plus utile. Cette énergie est exprimée en électron-volt (eV), soit l'énergie d'un électron accéléré par un potentiel de 1 volt.

 

Spectre lumineux

Article détaillé : Spectroscopie.
Domaines du spectre électromagnétique en fonction de la longueur d'onde, de la fréquence ou de l'énergie des photons

La lumière blanche peut se décomposer en arc-en-ciel à l'aide d'un prisme ou d'un réseau de diffraction. Chaque « couleur spectrale » de cette décomposition correspond à une longueur d’onde précise ; cependant, la physiologie de la perception des couleurs fait qu'une couleur vue ne correspond pas nécessairement à une radiation de longueur d’onde unique mais peut être une superposition de radiations monochromatiques. La spectrométrie étudie les procédés de décomposition, d’observation et de mesure des radiations en ondes monochromatiques.

Les photons de lumière visible les plus énergétiques (violet) sont à 3 eV. Les rayons X couvrent la gamme 100 eV à 100 keV. Les rayons γ sont au-delà de 100 keV. Des photons γ de plus de 100 MeV (100 000 000 eV) émis par un quasar ont été détectés.

 Suite !!

 

 

 

 

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