Aurores Boréales : questions fréquentes

Quelle est la cause des aurores boréales ?

Ces lumières célestes sont apparues dès les premières heures de notre terre. Les dinosaures ont pu les observer, comme nous le faisons aujourd'hui. Elles sont une des constantes de notre monde : toujours là, même lorsqu'il y a trop de lumière pour qu'elles soient visibles à l’œil nu.

Pendant des siècles, les hommes ont raconté des histoires sur les aurores boréales. Sans connaissances scientifiques, nos ancêtres tentèrent de leur donner un sens avec des récits merveilleux de monstres et de divinités. Ces histoires apprirent aux hommes à respecter, craindre et vénérer les lumières dans le ciel. Mais alors que notre compréhension du système solaire et de la place que nous y occupons s'est développée, ces histoires ont glissé dans le domaine du mythe et des légendes. Aujourd'hui, nous savons ce qui cause les aurores polaires, mais cela ne veut pas dire qu'il ne nous reste plus rien à apprendre.

Quelle est l'origine de ces lumières dans le ciel ?

Les jeux de lumière que nous pouvons contempler du sol sont causés par des particules chargées électriquement, venues de l'espace, et pénétrant dans la haute atmosphère terrestre à très grande vitesse.

Ces particules émanent de notre étoile, le soleil. Le soleil émet un flot ininterrompu de particules chargées électriquement, appelé vent solaire, qui se propage dans toutes les directions entre 300 et 500 km par seconde.

Au cours de la rotation de la Terre autour du soleil, une fraction de particules du vent solaire est interceptée par notre planète. Environ 98 % de ces particules sont déviées par le champ magnétique terrestre, et continuent leur voyage dans l'espace. Un petit pourcentage de ces particules arrive cependant à pénétrer le champ magnétique et est attiré vers les pôles Nord et Sud de la Terre.

Lorsque ces particules heurtent les atomes et molécules de notre atmosphère, ces derniers s'excitent. Cela crée deux anneaux brillant d'émissions aurorales autour des pôles magnétiques Nord et Sud, appelés les ovales auroraux.

Lorsque les atomes retrouvent leur état d'origine, ils émettent des lumières colorées très particulières. Ce sont ces lumières que nous voyons lorsque nous observons une aurore boréale.

En se tenant sous la lueur éthérée d'une aurore boréale, il est facile de s'y perdre. L'immensité de l'univers s'impose à vous, et vous vous sentez bien petit et totalement ébloui par sa beauté.

Pourquoi sont-elles de couleurs différentes ?

L'atmosphère terrestre est faite de différents atomes, comme l'oxygène ou l'azote, et ce sont ces atomes qui causent les couleurs si caractéristiques des aurores boréales, car ces atomes s'excitent à différents niveaux dans l'atmosphère.

La couleur la plus fréquente est le vert. Lorsque le vent solaire heurte au même moment des millions d'atomes d'oxygène dans l'atmosphère terrestre, cela les excite pendant un temps, puis ils retrouvent leur état d'origine. C'est à ce moment-là qu'ils émettent cette teinte verte que nous pouvons observer du sol.

La lumière rouge que nous pouvons parfois observer est, elle aussi, causée par des atomes d'oxygène. Les atomes la causant sont situés plus haut dans l'atmosphère et vont émettre une radiation lumineuse rouge. Cette teinte rouge est toujours présente, mais nos yeux sont cinq fois moins sensibles aux lumières rouges qu'aux lumières vertes, donc elle n'est pas toujours visible.

Une grande partie de l'atmosphère de la Terre est constituée d'azote. Les particules du vent solaire doivent heurter les atomes d'azote bien plus fort afin de les activer. Quand les atomes d'azote retrouvent leur état d'origine, ils émettent une lumière aux teintes violettes. Il est très rare d'assister à une aurore violette, cela n'arrive que lors de période de très forte activité solaire.

Pour avoir les meilleures chances d'assister à une aurore, vous devez aller sous ou au plus près de l'un des ovales auroraux. Plus vous montez vers le cercle Arctique, plus la probabilité de voir des aurores boréales augmente, mais de nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la chasse aux aurores. Lisez notre FAQ sur les aurores boréales et apprenez comment mettre toutes les chances de votre côté pour avoir le privilège d'assister à ces jeux de lumière célestes.

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Photo: Jens Mayer, Swen Stroop et Simon Lawrence

Est-ce que les taches solaires affectent les aurores boréales ?

Oui et non. Le cycle solaire se rapporte au nombre de taches présentes à la surface du soleil.
Ce cycle est de 11 à 15 ans. Lorsque le soleil est le plus actif et présente beaucoup de taches solaires, il s'agit du maximum solaire. Inversement, lorsque le nombre de taches solaires est au plus bas, il s'agit du minimum solaire.

Les aurores boréales sont plus intenses et actives aux alentours du maximum solaire et dans les trois à quatre années suivant ce pic. Durant cette période, elles peuvent être aperçues plus au sud que d'habitude, du fait du plus grand nombre de particules chargées électriquement atteignant la Terre. Cependant, les aurores polaires ne sont pas affectées par ces changements d'activité solaire. Ainsi, bien qu'on puisse dire que les taches solaires affectent l'apparition des aurores, cela ne s'applique pas dans les régions situées dans les ovales auroraux.

Les animaux sont-ils affectés par les aurores boréales ?

Il est fréquent que les chiens fixent le ciel et aboient durant une aurore boréale. On peut donc supposer que les autres animaux les perçoivent également. Bien que nous n'en ayons aucune certitude, il est souvent rapporté que les animaux peuvent sentir des choses qui échappent souvent aux hommes. Il est fort possible que certains animaux sentent la perturbation naturelle causée par une aurore boréale en pleine activité.

Les aurores boréales produisent-elles un son ?

Certaines personnes fréquemment exposées aux aurores boréales, dans les communautés inuites notamment, prétendent les avoir entendues produire un son. Scientifiquement, c'est difficile à prouver, dans la mesure où le son ne voyage pas à la même vitesse que la lumière. L'aurore a lieu à plus de 100 km dans le ciel. Si elle émettait un son, celui-ci devrait se propager à la vitesse de la lumière, sans quoi il serait audible si longtemps après l'apparition de l’aurore que vous ne pourriez pas faire de lien entre les deux événements. Des enregistrements audio des aurores boréales ont été tentés, sans résultats pour le moment.

Mais rien n'est impossible. Il existe des théories qui affirment que les émissions électriques propres aux aurores boréales peuvent effectivement produire un son audible, mais aucune preuve n'a été apportée jusqu'à présent.

Est-ce que le clair de lune affecte les Aurores Boréales ?

Cela dépend de l'intensité des aurores boréales. La lune peut limiter ou même empêcher leur visibilité lorsqu'elles sont ténues. Ainsi, afin de pouvoir les observer sans difficulté, il est conseillé de voyager lors de la nouvelle lune.

Cependant, si vous avez la chance d'assister à une aurore boréale particulièrement lumineuse, vous pourrez la contempler même lors de la pleine lune.

Quelle est la différence entre Aurores Boréales et aurores australes ?

Les aurores boréales et les aurores australes sont les images en miroirs les unes des autres. Lorsque c'est l'été dans le cercle Arctique et que les aurores boréales ne sont pas visibles, c'est l'hiver en Antarctique et les aurores australes seront observables, et vice versa.

Les aurores boréales sont plus populaires auprès des touristes parce qu'elles sont plus facilement accessibles et que les régions où elles ont lieu sont plus hospitalières. En hiver, le continent Antarctique est entouré d’une large ceinture de banquise, ce qui rend son accès très difficile. Par comparaison, la côte norvégienne, l'Alaska, le nord du Canada, le sud du Groenland, l'Islande et l'extrémité septentrionale de la Russie et de la Scandinavie sont des régions peuplées offrant toutes sortes d'opportunités aux voyageurs souhaitant admirer les aurores boréales.

Les Aurores Boréales sont-elles visibles de l'espace ?

Les aurores boréales et australes sont toutes deux visibles de l'espace. Les astronautes à bord de la Station spatiale internationale peuvent observer les deux types d'aurores pendant leur voyage autour du globe. Mais, vu de l'espace, le spectacle est bien moins varié que sur la terre ferme. Vues de la Terre, les structures aurorales se déploient dans le ciel et se modifient en fonction de votre distance par rapport à elles. Du sol donc, aucune aurore boréale ne ressemble à une autre. Ce qui n'est pas vrai vu de l'espace. 

Ce phénomène s'observe-t-il sur d'autres planètes ?

Il existe des émissions aurorales sur Mars, Jupiter, Saturne et, on le suppose, également sur Uranus et Neptune. Les aurores sur Jupiter et Saturne produisent des émissions en infrarouge et ultraviolet invisibles à l'œil nu, mais nous pouvons les observer grâce à des caméras spécifiques. Ces planètes présentent peut-être également des aurores visibles, mais celles-ci ne ressembleraient en rien à celles que nous avons sur Terre.

Le phénomène s'observe également sur Mars, mais sur un mode différent de celui des autres planètes. Contrairement à la Terre, Mars ne dispose pas d'un champ magnétique planétaire.
Les aurores étant soumises aux champs magnétiques planétaires, les aurores sur Mars n'apparaissent pas en traînées comme sur notre planète. Elles sont beaucoup plus localisées et n'apparaissent qu'au-dessus de roches magnétiques situées sur la surface.

Les aurores boréales présentent-elles un quelconque danger ?

Les aurores boréales ont lieu si haut dans l'atmosphère qu'elles ne représentent aucun danger aux personnes les observant depuis le sol.

En elle-même, l'aurore n'est pas dangereuse, mais les particules chargées électriquement qui sont produites pourraient avoir un effet néfaste sur les infrastructures et appareils technologiques. Les particules produisent un courant électrique qui atteint le sol. Dans des circonstances particulièrement extrêmes, cela pourrait affecter les lignes à haute tension, les pipelines de pétrole et de gaz, les réseaux informatiques et les systèmes du Cloud. Il pourrait également y avoir un risque pour les avions volant à très hautes altitudes. Cependant, très peu d'avions sont capables de voler si haut, et, même dans ce cas, ceux-ci ne resteraient pas dans la zone dangereuse assez longtemps pour véritablement courir un risque.

Comment prendre en photo une Aurore Boréale ?

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