Loi de conservation des lignes de force du champ magnétique Quand un vaisseau spatial s'arrache à l'influence du champ magnétique terrestre, il trouve dans l'espace interplanétaire, un faible champ magnétique . Mais ce champ se prolonge sur des distances énormes , et peut avoir des effets importants. D'après la direction observée nous pensons que ce champ vient du soleil, et que les lignes magnétiques sont à la traîne du vent solaire. . |
|
Dans le mécanisme qui déplace le plasma sur un champ magnétique, la suite dépend de leurs forces respectives Si le champ magnétique est développé comme celui de la couronne, près du soleil, c'est lui qui domine et détermine les mouvements du plasma. C'est d'ailleurs pourquoi les lignes de champ magnétique forment des boucles et détournent le vent solaire, sauf au niveau des " trous coronaux" où elles jaillissent à l'extérieur. Mais si le champ magnétique est faible, c'est alors le plasma qui domine et repousse les lignes de champ à l'extérieur. La règle, bien fiable, édicte que lorsque deux ou plusieurs ions sont au départ sur une même ligne de champ, ils y restent fidèlement S'ils se déplacent ensuite, c'est leur ligne de champ qui se déforme.
|
Dessinons les lignes de champ interplanétaires A l'aide de cette "loi de conservation des lignes de champ" nous allons maintenant calculer la forme des lignes interplanétaires du champ magnétique.
sur cette ligne repérez les distances 15/16", 2" et 3 3/8"puis tracez les rayons partant du centre du soleil en passant par ces points et en les prolongeant jusqu'à 1/2" des bords latéraux de la feuille ou 1"du bord supérieur En centimètres, le rayon du soleil est de 1 centimètre (diamètre =2cm), la parallèle à x est à y=10 centimètre, et les repères qui y sont tracés sont approximativement à 23.7, 50.2 et 83.9 millimètres de l'axe des ordonnées. Prolongez les lignes jusqu'à moins de 1 centimètre des côtés ou 3 centimètres du haut.)
Repérage des rayons
Lignes de champ en spirale
|
Postscriptum, 17 Novembre 1999Comme nous l'avons indiqué au début, il y a deux modes opposés pour l'interaction entre un plasma et un champ magnétique. Si le plasma est raréfié, et même si ses particules sont porteuses d'une énergie élevée, son mouvement est guidé et canalisé par les lignes du champ magnétique. D'autre part dans la majeure partie de l'espace interplanétaire le plasma est dense et le champ magnétique relativement faible, la situation s'inverse et son mouvement déforme le champ magnétique.On a également noté que plus le soleil est éloigné, plus la forme spirale des lignes interplanétaires du champ magnétique se resserre, prenant quasiment une forme de cercle. Ces deux points ont été bien illustrés par les phénomènes qui ont suivi l'intense activité solaire d'Avril-Mai 1998, rapportés par Robert Decker ( Laboratoire de physique appliquée de l'université Johns Hopkins , Maryland). Cette activité a perturbé le vent solaire, avec un écoulement de protons d'énergies très élevées, environ 1000 fois supérieures à la norme. Ils ont été observés par un certain nombre de vaisseaux spatiaux -ACE au point L1 de lagrange (près de la terre, de la distance du soleil environ 1 AU), par Ulysses (5 AU), et parVoyagers 1-2--Voyager 2 à 56 AU et Voyager 1 à 72 AU. La perturbation du vent solaire a atteint Voyager 1 environ en 7.5 mois, se propageant en ligne directe sans avoir perdu sa vitesse d'origine. Les protons, relativement peu nombreux, mais extrêmement rapides se sont développés en spirale en suivant les lignes de champ. Ils ont été observés par Voyager 1 au bout de 6 mois , soit 1.5 mois avant l'arrivée de la perturbation du vent solaire, et le Dr. Decker a calculé que leur chemin " spiralé " les a fait tourner 10 fois autour du soleil, et parcourir une distance totale d'environ 2000 AU.
Revenir à la liste principale
Mail au Dr.Stern: stargaze("at" symbol)phy6.org
. |