Activité solaire, vent solaire, géomagnétisme et ionosphère équatoriale

Abstract

Au cours de l’Année Héliophysique Internationale (2007-2009), il a été demandé aux scientifiques des différentes disciplines de l’Environnement terrestre (physique solaire, magnétosphère (cavité du champ magnétique terrestre), ionosphère (couche ionisée entourant la terre entre 50 et 700 km), atmosphère etc…) de fusionner leurs études en une nouvelle discipline, l’Héliophysique, proposant une approche globale du système Terre-Soleil. Cette étude s’inscrit dans ce cadre et nous nous attacherons à établir les liens électromagnétiques entre le soleil et la terre. C’est une tentative pour relier à grande échelle l’activité solaire et le vent solaire au géomagnétisme et à l’ionosphère équatoriale. Le premier chapitre présente certaines connaissances concernant le soleil, le vent solaire l’atmosphère, l’ionosphère et le champ magnétique terrestre utiles à notre étude. Le deuxième chapitre est consacré aux plasmas dans le système Terre-Soleil et principalement au plasma ionosphérique équatorial. Le chapitre 3 rassemble les nombreuses bases de données nécessaires à notre étude : nous montrons que l’inter comparaison de ces bases de données permet de détecter des années exceptionnelles pour tous les paramètres choisis. Le chapitre 4 présente les résultats obtenus concernant la connexion Activité solaire-Vent solaire- géomagnétisme. Nous avons utilisé la classification de Legrand et Simon organisant l’activité solaire/géomagnétique en 4 classes d’activité solaire/géomagnétique : (1) soleil calme/Vent solaire calme, 2) trous coronaux/vents rapides, 3) mouvements de l’héliosheet/vents fluctuants et 4) Ejection de Masse coronale /ondes de chocs). Nous avons raffiné cette classification en utilisant de nouveaux types d’évènements solaires (nuages magnétiques, activité de corotation) et avons pu ainsi classifier 80% de l’activité géomagnétique/solaire. Dans chaque classe d’activité géomagnétique nous avons établi les caractéristiques statistiques du vent solaire. Enfin le dernier chapitre a analysé l’impact du soleil sur l’ionosphère équatoriale. Nous avons sélectionné des types d’évènements solaires et étudier leurs impacts sur l’ionisation équatoriale à Ouagadougou/Burkina Faso. Nous avons comparé pour la classe 1) soleil calme/vent solaire calme les mesures d’ionisation de l’ionosonde de Ouagadougou au model semi-empirique IRI (International Reference Ionosphere de 2007). Le modèle IRI-2007 surestime les valeurs de l’ionisation à Ouagadougou. Nous concluons ce travail par les nouvelles perspectives notamment celle d’utiliser nos résultats statistiques pour affiner la modélisation grande échelle du vent solaire et d’étudier l’impact des phénomènes solaires électromagnétiques sur le climat.