La menace silencieuse : Comprendre les risques d'incendies provoqués par les orages géomagnétiques à la suite d'éruptions solaires

Dans l'immensité de l'espace, le soleil émet des bouffées d'énergie sous la forme d'éruptions solaires. Si ces éruptions sont fascinantes à observer, leurs conséquences peuvent s'étendre bien au-delà de l'espace et présenter des risques importants pour notre planète, notamment sous la forme de tempêtes géomagnétiques.

Cela peut ressembler à une théorie du complot, mais l'activité solaire peut affecter la tension artérielle et la santé mentale de certains patients : Plusieurs études universitaires de moindre envergure suggèrent que les services d'urgence sont souvent confrontés à un nombre de patients supérieur à la normale lors de fortes tempêtes géomagnétiques.

Crédit d'illustration : (Photo de couverture ci-dessus) Photo du soleil avec des informations sur le temps nécessaire à la masse solaire pour atteindre la Terre. Illustration du ministère britannique de l'innovation et des compétences.

Texte de Bjorn Ulfsson

Des maux de tête aux crises cardiaques, en passant par les accidents vasculaires cérébraux et les incendies

Lestempêtes géomagnétiques sont normalement inoffensives pour l'homme, car nous sommes protégés par l'atmosphère terrestre. Cependant, il est fréquent que certains sortent dans l'espoir de voir des aurores boréales, tandis que d'autres se retournent dans leur lit, incapables de dormir, à cause de maux de tête provoqués par ces phénomènes solaires.

Lesscientifiques ne s'entendent pas sur les causes de ces problèmes de santé chez une petite partie de la population, généralement des personnes particulièrement sujettes aux crises cardiaques , aux accidents vasculaires cérébraux ou aux troubles psychologiques .

Si l'impact des tempêtes géomagnétiques sur les réseaux électriques et les réseaux de communication est bien documenté, un autre danger se cache sous la surface : le risque accru d'incendies dus à l' induction électrique dans les fils électriques et les câbles de communication.

Lestempêtes géomagnétiques se produisent lorsque des éruptions solaires libèrent des quantités colossales de particules chargées dans l'espace, dont certaines sont dirigées vers la Terre. Lorsque ces particules interagissent avec le champ magnétique de notre planète, elles peuvent induire de puissants courants électriques dans l'atmosphèreet perturber les systèmes technologiques au sol.

Des fils télégraphiques ont pris feu à cause d'éruptions solaires en 1859.

L'événement de Carrington, une puissante tempête géomagnétique qui s'est produite en 1859sert de précédent historique pour comprendre le risque potentiel d'incendie associé aux éruptions solaires et aux perturbations géomagnétiques. Au cours de cet événement, une activité géomagnétique intense a induit des courants électriques dans les lignes télégraphiques, provoquant des perturbations généralisées et, dans certains cas, déclenchant des incendies dans les bureaux télégraphiques en raison de la surchauffe. L'événement de Carrington met en évidence la vulnérabilité des infrastructures électriques aux courants induits par l'activité géomagnétique (GIC) et souligne le risque de déclenchement d'incendies à la suite de tempêtes solaires.

Mind4Survival.com a écrit en septembre 2022 que ladate de l'événement de Carrington était le 1er septembre 1859. L'histoire a commencé avec un propriétaire de brasserie de 33 ans qui s'intéressait à l'astronomie et qui a dessiné des taches solaires dans son carnet de notes. Cethomme s 'appelle Richard Carrington et, bien qu'il ne le sache pas encore, il est sur le point d'entrer dans les livres d'histoire.

Ce matin-là, à 11 h 18, Carrington aperçoit soudain un éclat de lumière aveuglantémanant du soleil. Déconcerté, il s'interroge sur ce spectacle inconnu et sur sa signification. Cependant, ce n'est que le lendemain que l'ampleur de l'activité solaire devient apparente et que Carrington commence à comprendre les répercussions terrestres.

L'immense tempête solaire de l'événement Carrington est en marche.

La tempête solaire de Carrington illumine le ciel nocturne Au cœur de la nuit, le ciel s'illumine d'un éclat sans précédent, trompant à la fois les humains et la faune. En Caroline du Sud, les habitants se réveillent, croyant à tort que c'est l'aube, avant de se rendre compte que c'est encore le milieu de la nuit.

Les oiseaux ont chanté au milieu de la nuit

Les oiseaux chanteurs ont eux aussi entamé leurs mélodies, trompés par la luminosité artificielle. Plus inquiétant encore, des personnes du monde entier se demandent si ce spectacle céleste ne marque pas le début de la fin, alors que des aurores boréales éclatantes ornent le ciel dans des régions où l'on n'en a jamais vu auparavant.

À l'aube, les télégraphistes du monde entier sont confrontés à l'impossibilité d'envoyer ou de recevoir des messages. Des incendies spontanés éclatent dans les stations télégraphiques de divers endroits, et des rapports font état d'opérateurs qui succombent à l'électrocution.

À son insu, cette génération a été témoin d'un événement historique : l'événement de Carrington, également connu sous le nom de "grande tempête aurorale".

Nombreux sont ceux qui se demandent comment notre société moderne, dotée d'une technologie beaucoup plus sensible, résisterait à un tel événement. Les fils électriques de nos maisons pourraient-ils prendre feu ? Les serveurs informatiques et l'internet tomberont-ils en panne ? Les téléphones portables et autres moyens de communication tomberont-ils en panne ?

Une étude finlandaise sur les cernes de croissance des arbres fournit des informations sur les tempêtes solaires historiques

Earth.com parle d'une étude finlandaise dans laquelle des chercheurs ont découvert une nouvelle façon d'étudier l'impact des tempêtes solaires sur la Terre en analysant la concentration de radiocarbone dans les cernes des arbres.

L'étude a été menée par un groupe de recherche coordonné par l'université d'Helsinki, en collaboration avec le Natural Resources Institute Finland(Luke) et l'université d'Oulu.

L'équipe a pu détecter un pic de concentration de radiocarbone dans les arbres de Laponie, en Finlande, à la suite de l'événement Carrington de 1859, l'une des plus importantes tempêtes solaires enregistrées au cours des deux derniers siècles.

Le lien entre les tempêtes géomagnétiques et les incendies réside dans leur capacité à induire des courants électriques dans les matériaux conducteurs, tels que les lignes électriques, les pipelines et d'autres infrastructures. Lors d'orages géomagnétiques intenses, ces courants induits peuvent traverser les lignes électriques, les transformateurs et d'autres équipements électriques, entraînant une surchauffe, la formation d'arcs électriques et, en fin de compte, l'inflammation.

L'une des menaces les plus importantes concerne les régions dotées d'une infrastructure électrique étendue, comme les sous-stations électriques et les réseaux de distribution. L'afflux soudain de courants induits géomagnétiquement (GIC) peut submerger les transformateurs et d'autres composants critiques, entraînant un dysfonctionnement ou une défaillance catastrophique.

Risque d'incendies spontanés dans les zones sèches

Dans certains cas, la chaleur intense générée par ces anomalies électriques peutenflammer la végétation ou les structures environnantes, déclenchant des incendies de forêt qui se propagent rapidement dans des paysages vulnérables.

En outre, le risque d' incendie lié aux tempêtes géomagnétiques ne se limite pas aux infrastructures terrestres. Dans l'espace, les satellites et les engins spatiaux sont vulnérables aux effets des éruptions solaires et des perturbations géomagnétiques qui s'ensuivent. Les systèmes électriques à bord de ces engins spatiaux peuvent connaître des dysfonctionnements ou être endommagés par les courants induits, ce qui peut entraîner une surchauffe et, dans les cas extrêmes, des départs de feu.

Si la probabilité d'un incendie catastrophique déclenché par une tempête géomagnétique peut sembler faible, l'histoire nous rappelle avec force l'impact potentiel de ce phénomène. L'événement de Carrington en 1859, par exemple, a produit l'une des tempêtes géomagnétiques les plus intenses jamais enregistrées, provoquant des perturbations généralisées des systèmes télégraphiques et déclenchant apparemment des incendies dans les bureaux télégraphiques en raison des courants induits.

Ces dernières années, les scientifiques et les décideurs politiques ont intensifié leurs efforts pour comprendre et atténuer les risques posés par les tempêtes géomagnétiques. Des systèmes améliorés de surveillance et d'alerte précoce fournissent des alertes cruciales aux opérateurs de services publics et aux intervenants d'urgence, ce qui leur permet de prendre des mesures proactives pour protéger les infrastructures critiques et atténuer les dommages potentiels.

Les gouvernements et certains services d'incendie commencent à se préparer au pire des scénarios

Dans son livre blanc intitulé Space Weather Preparedness Strategy (Stratégie de préparation à la météo spatiale), le ministère britannique de l'entreprise, de l 'innovation et des compétences indique que la météo spatiale se compose de trois éléments principaux :

• les éruptions solaires
• les particules énergétiques solaires ; et
• les éjections de masse coronale.

Chacune de ces composantes est susceptible d'avoir un impact sur la Terre et peut se produire seule ou en combinaison, ce qui peut entraîner une série d'effets dommageables pour les infrastructures vitales .

Sur sa page d'accueil, le service météorologique national des États-Unis conseille de se préparer de la même manière que pour d'autres catastrophes naturelles: Remplissez des bouteilles d'eau en plastique et gardez de l'argent liquide à la maison au cas où le système bancaire tomberait en panne .

En outre, les progrès réalisés dans le domaine de la prévision et de la modélisation de la météorologie spatiale permettent de prédire avec plus de précision l'intensité des tempêtes géomagnétiques et leurs effets potentiels, ce qui offre des informations précieuses pour l'évaluation des risques et la préparation aux catastrophes.

Dans leur livre blanc intitulé Federal Operating Concept for Impending Space Weather Events fr May 2019, laFEMA et la sécurité intérieure écrivent que les phénomènes météorologiques spatiaux tels que les éruptions solaires, les particules énergétiques solaires et les perturbations géomagnétiques se produisent régulièrement et pourraient avoir des effets mesurables sur les infrastructures terrestres essentielles, telles que le système de positionnement global (GPS), les opérations satellitaires, les communications, l'aviation et le réseau de distribution d'électricité .

Les avis de veille de tempête de "météorologie spatiale" nous donnent un à trois jours pour nous préparer

Le hic, c'est que : Nous ne disposons généralement que de 24 à 72 heures avant l'observation d'une forte éruption solaire et le moment où le plasma solaire frappe la Terre sous la forme d'une tempête géomagnétique. Souvent, la tempête prévue manque la terre ou est affaiblie sur le chemin du soleil. Cependant, nous ne savons jamais exactement quelle sera la puissance d'une tempête géomagnétique avant qu'elle ne se produise.

BreadandButterScience.com écrit dans son livre blanc Plan de préparation aux catastrophes en cas de tempête solaire que prédire l'intensité d'une tempête solaire n'est pas une science exacte. En fait, cette science n'en est qu'à ses débuts.

Dakota Duncan (pompier et ambulancier de métier) CEM, MPH, directeur des interventions d'urgence chez APTIM.com écrit sur le maximum solaire à venir du cycle solaire actuel de 12 ans. Compte tenu de l'impact potentiel des tempêtes solaires sur nos opérations de gestion des urgences, il nous fait part de ses réflexions sur l'approche du maximum solaire et de ses implications pour la préparation et les stratégies de réponse.

APTIM est spécialisé dans les solutions de résilience et d'infrastructure ainsi que solutions environnementales et de durabilité.

À l'heure actuelle, notre défense contre les tempêtes solaires repose en grande partie sur des systèmes de surveillance tels que l'Advanced Composition Explorer et le satellite DSCOVR Deep Space Climate Observatory. Ces systèmes offrent des avertissements cruciaux mais limités, ne fournissant qu'une brève fenêtre - jusqu'à une heure - avant un impact potentiel. Ce délai peut permettre d'arrêter partiellement les infrastructures essentielles si elles sont correctement préparées.

Cependant, les progrès de l' intelligence artificielle (IA) sont prometteurs pour l'amélioration de nos capacités de prévision. Des initiatives telles que le Frontier Development Lab, qui utilise l'IA pour prévoir les tempêtes solaires, donnent des résultats prometteurs. Le modèle d'IA, formé à partir de données historiques d'exploration solaire, peut prédire les tempêtes solaires imminentes jusqu'à 30 minutes à l'avance, ce qui offre potentiellement un temps de réaction plus long.

Les efforts de collaboration entre la NASA, l' US Geological Survey, le ministère de l'énergie et d'autres partenaires soulignent l'importance de ce développement. La nature open-source du système de prédiction basé sur l'IA permet de l'adapter et de l'intégrer dans les opérations d'infrastructures critiques, fournissant ainsi une couche de défense potentielle contre les perturbations solaires imminentes.

Comment se préparer ? Les prévisions concernant le prochain maximum solaire sont complexes et comportent des incertitudes. Si la possibilité de tempêtes géomagnétiques et de leurs conséquences existe, elle n'est pas pour l'instant une source d'inquiétude majeure. Toutefois, il est essentiel que les particuliers et les familles se préparent à faire face à l'impact potentiel d'une panne d'internet prolongée. Il s'agit notamment de

1. Maintenir des moyens de communication alternatifs tels que des téléphones fixes et des appareils radio d'urgence.
2. Établir des points de rencontre préétablis en cas de séparation.
3. Faire des réserves d'articles essentiels et conserver des copies imprimées des documents importants.
4. Disposer d'un plan de sauvegarde pour les transactions électroniques critiques.

Rester vigilant, se préparer, mais ne pas catastrophiser

Bien que le risque d'une tempête solaire importante existe, il est important de souligner qu'il ne s'agit pas d'une crise imminente. Toutefois, en prenant des mesures proactives et en restant informé, on pourra sans aucun doute mieux gérer les problèmes imprévus qui pourraient survenir. Restez vigilants !

En conclusion, si les éruptions solaires et les tempêtes géomagnétiques captivent l'imagination par leurs manifestations célestes, leurs conséquences terrestres exigent une attention particulière et une bonne préparation.

En comprenant les risques d'incendies résultant des perturbations géomagnétiques et en investissant dans des mesures proactives pour protéger les infrastructures critiques, nous pouvons atténuer l'impact de ces menaces silencieuses et assurer la résilience de notre civilisation technologique face aux défis de la météorologie spatiale.