Chloé Leroy
Les électrons “relativistes” à haute énergie – les électrons dits “tueurs” – sont une resource majeure de dommages causés par les radiations aux satellites et il est donc crucial de comprendre leurs schémas d’activité. Des éclats de particules chargées et des champs magnétiques du Soleil peuvent déchirer le champ magnétique terrestre, provoquant des tempêtes géomagnétiques. Au cours de ces événements, le nombre d’électrons tueurs dans la ceinture de rayonnement externe peut augmenter de plusieurs ordres de grandeur et devenir un danger météorologique spatial important.
Le Dr Nigel Meredith de BAS a dirigé une équipe internationale qui a analysé 20 ans de données d’un satellite GPS américain pour déterminer les niveaux d’événements de 1 sur 10, 1 sur 50 et 1 sur 100 ans. Un événement centennal est un événement d’une ampleur qui sera égalée ou dépassée en moyenne une fois tous les 100 ans.
Les opérateurs de satellites, les fabricants, les assureurs et les gouvernements doivent se préparer et atténuer les risques posés par ces électrons. La société dépend de plus en in addition des satellites pour diverses applications, notamment les communications, la navigation, l’observation de la Terre et la défense. En avril 2022, il y avait 5 465 satellites opérationnels en orbite terrestre, et la plupart sont exposés à des électrons énergétiques pendant au moins une partie de leur orbite. En 2021, l’économie spatiale mondiale dans son ensemble a généré des revenus de 386 milliards de bucks, soit une augmentation de 4 % par rapport à l’année précédente.
Le Dr Nigel Meredith, spécialiste de la météorologie spatiale et auteur principal de l’étude déclare :
“Les niveaux d’événements 1 sur 100 ans rapportés dans cette étude sont importants pour l’industrie et le gouvernement. Ils servent de référence pour comparer d’autres événements météorologiques spatiaux extrêmes et pour évaluer l’impact potentiel d’un événement extrême.”
Ces découvertes sont d’une importance vitale pour l’industrie des satellites, car or truck les ingénieurs et les opérateurs ont besoin d’estimations réalistes des moreover grands flux d’électrons rencontrés en orbite GPS pour se préparer aux impacts de ces événements extrêmes et pour améliorer la résilience des futurs satellites. Les résultats sont essentiels pour les assureurs de satellites pour les aider à s’assurer que les opérateurs de satellites font tout ce qu’ils peuvent pour réduire les risques et pour évaluer des scénarios de catastrophe réalistes.
La différence entre l’événement 1 sur 10 ans et 1 sur 100 ans varie en fonction de l’énergie des électrons et de la length à la Terre. Ces différences sont les moreover importantes aux énergies les moreover élevées les additionally éloignées de la planète, variant entre un facteur 3 et 10 pour certaines des énergies électroniques les additionally élevées à moreover de 35 000 km de la floor de la Terre. Ces augmentations substantielles pourraient poser un risque supplémentaire essential pour les satellites opérant dans cette région.
Comme la météo sur notre planète, la météo spatiale peut varier considérablement au fil des minutes, des jours, des saisons et du cycle solaire de 11 ans. Les chercheurs ont découvert que la majorité de ces événements d’électrons tueurs se sont produits pendant les phases de déclin du cycle solaire – vus deux fois au cours de la période de 20 ans qu’ils ont étudiées – mais le additionally grand événement était ailleurs, montrant que des événements extrêmes peuvent se produire à tout second.
Les circumstances météorologiques spatiales extrêmes ont été ajoutées au registre national des risques des urgences civiles du Royaume-Uni en 2011. Les impacts de la météo spatiale sur les satellites peuvent aller d’interruptions momentanées de company à une perte totale de capacités. En 2003, une tempête majeure a provoqué des anomalies sur 47 satellites, as well as de 10 ont été hors support pendant furthermore d’une journée et un a été complètement perdu.
