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20 octobre 2009 2 20 /10 /octobre /2009 20:33

"Aurora  Borealis" en latin  signifie "l'aube du nord". 

Galilée, le scientifique Italien, est crédité de l'utilisation du nom en 1622, d’autres assurent que la paternité en revient à Gassendi en 1621.

Dans l'hémisphère sud le même phénomène s'appelle l'"Aurora Australis" et ces ensembles de lumières sont connues sous le nom "d'Aurora d'étoile polaire ".









A cette latitude, c'est la couleur rouge qui domine dans les Aurores, celles ci ressemblent donc à une aube  dans le ciel nordique.











Les Aurores se forment dans la couche extérieure de l'atmosphère entre 80 et 500 kilomètres d’altitude.

La collision des atomes et des molécules ( principalement l'oxygène et l'azote atmosphériques ) issus des particules électriquement chargées du soleil, ou des particules sorties par rayonnement corpusculaire solaire, forme la lumière visible.

Elles peuvent être vues dans les régions autour des pôles géomagnétiques nordiques et méridionaux.



Les Aurores sont parmi les plus grands spectacles naturels sur terre, parfois couvrant presque le ciel entier, semblant danser avec grâce et rapidité. Leur beauté est un  défi à la splendeur qui s’en dégage.

Les mythes

 

Les Aurores ont encouragé l'inspiration créatrice dès l’âge de pierre ; certains motifs  ressemblant à la « lumière nordique » ont été découverts sur le plafond de la grotte de Rouffignac en France.

 

Les plus anciennes descriptions viennent de Chine et d'Israël. 

Au VI° siècle Av J.C, Ezekiel, un prophète juif, qui a vu une Aurore la décrit comme suit : «une rafale de vent arrivait du nord, amenant un gros nuage d'où jaillissaient des flammes. Le nuage était entouré de clarté. Son centre embrasé scintillait comme un métal brillant»

Il n’est pas étonnant que les personnes vivant dans les latitudes sud, voyant les Aurores, peut-être une ou deux fois dans leur vie, les amalgament au surnaturel.


 

En Chine, par exemple, les Aurores ont été associées aux annonces de naissances royales.

Dans certaines légendes en Europe et en Chine les traînées des Aurores dont associées à la queue du dragon.

 

Dans la mythologie Nordique, les Aurores proviennent du royaume d’Ullur, le dieu hiver.

En Scandinavie, la croyance populaire a associé les Aurores avec de jeunes vierges ou des défuntes, ou même "de vieilles filles dansant et faisant onduler leurs mains gantées de blanc".

Elles sont appelées : "Feux du renard" chez les Finnois, "Âme du gibier" chez les Inuit, "Danse des harengs"  chez les Suédois, "Promesse du bonheur" chez les Chinois et les Japonais.

L’explication que je trouve la plus jolie est celle des Lapons qui affirment que : «c’est le renard, qui en remuant sa queue, projette pendant la longue nuit des cristaux de neige dans le firmament».

En contemplant ces somptueuses arabesques vertes déchirer la froide nuit polaire, on comprend le petit renard qui remue la queue de bonheur.
Leur apparition, plus rare sous nos latitudes, provoquait surtout des sentiments de crainte et de mauvais présages.

 

 

 

Les peuples originaires de l’Arctique  eurent leur  propre version : la lumière mystérieuse des Aurore représentait les dieux dansant dans le ciel pour accompagner les âmes des morts.

 

Certains ont pensé qu’elles incarnaient le royaume de l'esprit, d'autres considéraient que c'étaient les esprits qui jouaient au jeu de boule avec le crâne d'un morse. 

L’interprétation la plus anodine était que l'Aurore personnifiait  un signe des esprits qui apportaient le beau  temps.

 

Une variété de superstitions a surgi au sujet de la conduite appropriée à tenir en présence des Aurores : siffler dans leur direction. Mais cela n'a pas été considéré comme une bonne idée, car ce sifflet pouvait  la faire descendre du ciel et elle se saisissait du siffleur ou même pouvait lui couper  la tête et la jeter au loin.

Il a même été dit qu’il fallait applaudir pour faire reculer les Aurores et certains Inuit ont même fabriqué des couteaux spéciaux pour s’en protéger.

En dernier recours, le danger pouvait être évité en jetant de l'urine en direction  l'aurore.

 

Les histoires et les mythes sont nombreux et bien que nous puissions trouver ces croyances étranges, elles nous informent et instruisent au sujet des différentes cultures et de la myriade de façons dont les peuples ont essayé de comprendre leur environnement.

 

Histoire

 

Au cours du Moyen-Âge, les hommes ont commencé à rechercher des explications plus raisonnables pour les Aurores.  Très tôt, les théories  expliquant l'aurore se sont développées.
Certains se figuraient qu’il s’agissait de feux dans le ciel, au bout du monde, produits par la réfraction des cristaux de glace, par la lumière du soleil reflétée sur de la glace polaire.

 

Ces premières descriptions contiennent les prémices de l'explication scientifique que nous tenons pour aujourd'hui vraie. Dès 344 avant J.C., le philosophe grec Aristote avait commencé à observer et étudier les Aurores en les comparant aux sources lumineuses trouvées sur terre.

 

Le premier récit précis où les Aurores  seraient un phénomène naturel, est contenu dans le Miroir du Roi, un livre norvégien datant du 13ème siècle, où elle sont appelées les " Norðurljos " ou "les lumières nordiques" ( Northern Light ).

Cependant, c’est dans la première moitié du XVII° siècle que l'étude scientifique des Aurores a commencé.




Durant la période où Galilée a baptisé  ce phénomène "les Aurores  Boréales", il y avait beaucoup d'observations relatées au sujet des Aurores. 





Ceci coïncide avec une période d’intense activité solaire.  En revanche, durant la  deuxième moitié du XVII° siècle et au XVIII° siècle, la quantité minimale d'activité solaire a été marquée  par la pénurie de rapports sur les Aurores.

Cette période d'inactivité s’est terminée avec un essor auroral très intense en Europe en 1716, ce qui a marqué le début d'une nouvelle ère d'activité extrême.

 

Pour expliquer l’orientation de l’aiguille du compas de navigation , au XV° siècle , William Gilbert, un médecin anglais, suggéra que la terre agissait tel un colossal aimant et que l’aiguille du compas s’alignait le long des lignes de force du champ magnétique terrestre qui lui donne cette inclinaison de 11.6 ° vis-à-vis du pôle géographique.

Cependant, personne n'a établi le rapport entre la signification de cette découverte et  l'existence des Aurores.

En fait, on sait aujourd’hui que la terre fait office de dipôle magnétique.

 




En 1704, Newton découvrit le spectre de la lumière. Les Aurores furent interprétées comme un phénomène optique lié à la réfraction de la lumière dans des vapeurs volatiles.

 




En se référant à cette découverte, en 1744, le Suédois Lindquist crut très sérieusement pouvoir simuler des Aurores en faisant traverser un rayon de lumière à travers un verre d’Aquavit (de l’alcool de grains).

 

 


Après avoir observé les grandes aurores de 1716 le célèbre astronome Anglais Edmund Halley réfuta la théorie des vapeurs volatiles issues de la Terre du fait que le phénomène couvrait un territoire bien trop étendu.



Il postula l'existence d'un milieu qu'il baptisa "effluvium" qui émanait d'un gigantesque aimant situé au centre de la Terre et dont le flux suivait les lignes de force du champ magnétique terrestre à l'image de la limaille de fer autour d'un aimant.

Cet "effluvium" serait lumineux ou pâle en fonction des forces de friction qu'il subirait avec les autres substances.

 

L'hypothèse de Halley expliquait l'une des caractéristiques des aurores, pourquoi elles apparaissaient principalement autour des pôles.

 




En 1733, le Français, Jean-Jacques d’Ortous de Mairan suggéra que les Aurores formaient une lumière zodiacale, cette fine poussière cométaire visible le long de l’écliptique avant le lever ou après le coucher du soleil.



Même si cette première interprétation était erronée, il pensait également qu’il existait une relation entre les taches solaires et les Aurores et que l’atmosphère solaire pouvait s’étendre jusqu’à l’orbite de la terre.
Mais il faudra attendre plus d’un siècle pour que les physiciens confirment les deux idées prémonitoires.

 



En 1746, Leonhard Euler confirma les idées de Mairan en pensant que les Aurores étaient provoquées par des particules situées dans la haute atmosphère, mais refusa de croire que l’atmosphère solaire s’étendait jusqu’à la terre.




Il pensa plutôt que ces particules avaient une origine terrestre et étaient portées à de hautes altitudes par la lumière du soleil où elles réfléchissaient sa clarté.

 



En Suède, vers le milieu du XVIII°siècle, l'astronome Anders Celsius et son collègue Olof Peter Hiorter ont commencé à observer les Aurores d'une façon organisée et scientifique et à enregistrer leurs résultats.

 




En 1852, Sir Edward Subine découvrit qu'il existait une relation entre la fréquence des perturbations magnétiques terrestres (géomagnétiques) et l'intensité des éruptions solaires.




En 1860, Elias Loomis de l’Université de Yale a défini la zone des Aurores comme étant la région de la plus grande activité aurorale.

 







Huit ans après, la théorie renvoyant la lumière du soleil a été abandonnée quand le physicien suédois Anders Jonas Ångström se servit d’un prisme pour prouver que la lumière du soleil est différente de la lumière aurorale.






 

En 1896, le physicien Norvégien Kristian Birkeland a édité la conclusion la plus importante jusqu'ici dans la recherche d'une explication des Aurores.  Il a soutenu ses théories par des expériences qu'il avait faites sur une série d'expéditions aurorales en Norvège nordique en photographiant des Aurores.




Il simula des aurores dans une chambre vide en bombardant de rayons cathodiques une terre artificielle constituée de fer magnétisé qu’il nomma : "Terrella". 

Il conclut que les aurores étaient un phénomène non terrestre. Mais c'est seulement en 1896, après la Première Année Polaire Internationale, que Birkeland proposa une théorie rationnelle liée à l'activité solaire en mettant en évidence une relation entre le nombre de taches solaires et le nombre d'aurores durant un siècle d'observation.

 




Finalement vers 1940, le physicien Suédois Hannes Alfvén repris l'expérience de Birkeland avec la "terrella" et interpréta les aurores en terme de plasma, découverte qui lui valut le prix Nobel de physique... en 1970.





Si tard car dans l'intervalle les astronomes mirent beaucoup de temps pour découvrir l'origine des phénomènes lumineux et radioélectriques qui les caractérisaient.

En analysant les relevés magnétométriques, les mesures indiquaient qu'au cours d'une journée l'intensité du champ géomagnétique pouvait augmenter d'un facteur 10 ou fluctuer très rapidement en l'espace de quelques minutes. Quelle source pouvait donc provoquer de telles perturbations ?

Les scientifiques réalisèrent bientôt qu'il devait exister dans l'espace de puissants champs magnétiques pour expliquer les perturbations géomagnétiques qu'ils mesuraient sur Terre.

Ils découvrirent que cette activité se manifestait à des moments bien précis et touchait une grande partie du territoire et n'était en rien un épiphénomène local.

Ils découvrirent également que cette activité était plus importante aux latitudes nord qu'aux latitudes moyennes, ce que confirmait l'étonnante expérience de la Terrella de Birkeland.


 



En 1958, James Van Allen de l'université de l'Iowa a mis un compteur Geiger à bord du premier satellite des États-Unis, Explorer I, et s’est servi des résultats pour formuler la théorie de ceintures de rayonnements, "les ceintures de Van Allen".

                                                                                                                                                                                                                    

Ceci a permis de mesurer la forme et les limites du champ magnétique de la terre et a mené à la découverte de la magnétosphère comme bouclier et champ protecteurs des processus d'énergie.

 




En 1958, l'astronome américain Eugène Parker démontra que les aurores étaient liées à la dynamique du champ magnétique et des particules libérées par le Soleil. 




Mais tous ses confrères, s'ils ne se moquaient pas de lui, estimaient qu'il ne s'agissait que d'une théorie parmi d'autres. Pour apporter une preuve irréfutable à l'appui de sa démonstration, Parker proposa à la toute jeune NASA d'envoyer à bord de la future sonde spatiale Mariner 2, qui devait être lancée vers Vénus en 1962, un magnétomètre et des instruments capables de mesurer l'intensité des particules émises par le Soleil.

 

C'est alors que les astronomes découvrirent que Parker avait raison. Les enregistrements réalisés par la sonde Mariner 2 mesurèrent un vent de particules intense qui soufflait continuellement du Soleil. Ce courant corpusculaire était tellement intense qu'il figeait en quelque sorte le champ magnétique solaire.

 

Ce "vent solaire" se propageait dans l'espace à une vitesse supérieure à 250 km/s ! C'est à cette occasion que l'on découvrit qu'il existait une interaction électromagnétique entre le Soleil et la Terre, un phénomène très complexe que des dizaines de spécialistes étudient aujourd'hui à temps plein par satellites interposés (SOHO, Cluster, etc).

 


Depuis, grâce à l'odyssée des sondes spatiales Pioneer et Voyager, les astronomes ont découvert que ce vent émanant du Soleil
est tellement puissant qu'il s'étend au moins quatre fois plus loin que Pluton.
 

Pioneer
 



 



Voyager1

                                                                                                                                    

 

Photos des aurores libres de droits : NASA
        Photos et images des savants : Wikipedia

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  • Je suis atteinte d'Islandite aigüe, maladie incurable, mais je me soigne par des séjours répétés en Islande, où je me gave de skyr comme mon avatar Skyrgámur...
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