Le Dr Martin Archer (deuxième à partir de la droite) avec des étudiants de l'école Eltham Hill et le professeur David Berman de l'Université Queen Mary de Londres. Crédit :QMUL
Les élèves ont réussi à identifier les sons causés par une tempête solaire dans le bouclier magnétique de la Terre, dans le cadre d'un projet de recherche de l'Université Queen Mary de Londres.
Les résultats, par un groupe d'élèves de 12e année d'Eltham Hill School dans le sud-est de Londres, ont maintenant été publiés dans la revue scientifique Météo spatiale .
Le projet a encouragé les écoles de Londres à participer à la recherche universitaire et l'étude qui en a résulté présente une nouvelle approche pour entreprendre des recherches scientifiques en rendant les données audibles pour les élèves à explorer en les écoutant.
Le bouclier magnétique de la Terre, qui nous protège des rayonnements nocifs du Soleil et de sources plus lointaines, regorge d'une symphonie de sons à ultra-basse fréquence. Ces sons, ou des vagues, sont trop graves pour que nous les entendions, mais un chercheur de Queen Mary a rendu audibles des enregistrements satellite en accélérant considérablement leur lecture.
Le groupe d'étudiants a identifié une série de vagues dont la hauteur a diminué au cours de plusieurs jours. Ils ont découvert que cet événement s'est produit après qu'une éjection de masse coronale ou «tempête solaire» ait causé une grande perturbation de l'environnement spatial de la Terre.
L'étude montre que les vagues étaient un peu comme les vibrations d'une corde de guitare pincée qui forme une note distincte, mais appliqué au champ magnétique terrestre, tandis que le changement de ton était dû au processus de récupération de notre environnement spatial après la tempête.
Des événements comme ceux-ci ont rarement été discutés, mais en profitant de la lecture accélérée des données audibles et des capacités étonnantes de l'oreille humaine, l'étude révèle de nombreux modèles similaires présents dans les données, ce qui montre qu'ils sont beaucoup plus courants qu'on ne le pensait auparavant.
Dr Martin Archer, physicien de l'espace à la Queen Mary's School of Physics and Astronomy, et responsable académique du projet, a déclaré :« Les résultats pourraient transformer le domaine, permettre à plus de membres du public de contribuer à la recherche simplement en écoutant des données et en trouvant des choses que les scientifiques auraient pu manquer. Nous espérons que cela se généralisera puisque nous vivons à l'ère du « big data ».
Isobel Currie, l'un des élèves de l'école Eltham Hill impliqués dans le projet, a ajouté:"C'était vraiment incroyable d'entendre à quel point l'événement que nous avons trouvé était important et qu'il constituera la base d'un article scientifique approprié. Nous avons acquis tellement d'expérience et développé de nombreuses compétences au cours de nos recherches qui seront utiles pendant notre temps à Université, et cela nous a donné un excellent aperçu du travail mené à ce niveau. »
De telles perturbations du bouclier magnétique terrestre présentent des risques pour notre vie quotidienne, car elles peuvent endommager des technologies telles que les réseaux électriques, GPS et même les compagnies aériennes de passagers. Ces ondes sont un moyen pour l'énergie provenant des tempêtes solaires d'être transférée dans l'environnement spatial de la Terre.
L'étude a mis en évidence que les méthodes actuelles manquaient de certaines classes de vagues importantes et assez courantes et que de nouvelles techniques pourraient être utiles.
Le Dr Archer a déclaré : « Rendre les données audibles est rare et, lorsque cela est fait, n'est généralement utilisé que par les chercheurs eux-mêmes. Impliquer le public dans la réalisation de la recherche, connue sous le nom de science citoyenne, a tendance à se concentrer sur les données ou l'analyse de crowdsourcing contrairement à cette méthode plus exploratoire. Cependant, l'étude montre que des résultats scientifiques utiles et inattendus peuvent provenir de cette approche combinée."
Les données ont été extraites des satellites géostationnaires de l'environnement opérationnel des États-Unis qui sont exploités par la National Oceanic and Atmospheric Administration. Suite au potentiel démontré dans le document, ils mettront l'ensemble de données sonores à la disposition du public.
Les chercheurs vont maintenant chercher à savoir quelles perturbations du bouclier magnétique terrestre conduisent à ces sons de hauteur décroissants et pourquoi. Cela permettra d'avoir une meilleure image de ce qui se passe et peut améliorer les prévisions de la météo spatiale.