L ’allée menant à un bâtiment en bois est bordée de pins. Une clôture traditionnelle non peinte forme un carré derrière les arbres. Contrairement à ce qui se passe souvent dans la région, la clôture ne sert pas à empêcher les rennes d’entrer, mais à attraper quelque chose qui n’est pas toujours visible à l’œil nu.
L’apparence des bâtiments est également trompeuse. Plus de quarante personnes, scientifiques et ingénieurs du monde entier, travaillent ici à l’Observatoire géophysique de Sodankylä (SGO). Ensemble, ils veulent comprendre ce que les humains ne peuvent observer que dans l’obscurité du ciel polaire : les aurores boréales.
Eija Tanskanen, directrice du SGO, étudie les aurores boréales et les perturbations magnétiques dans l’atmosphère depuis plus de 30 ans.
Enfant, elle s’allongeait dans la neige et se demandait ce qu’étaient les aurores boréales. Avant de s’installer à Sodankylä, Eija Tanskanen a occupé divers postes de recherche, d’enseignement et de gestion, notamment au Goddard Space Flight Center de la NASA (NASA/GSFC).
La science a beaucoup progressé depuis les premières années d’Eija Tanskanen, au bénéfice de chacun d’entre nous. Les progrès considérables réalisés dans les technologies de navigation, dans les boussoles et les avions, sont dus à une meilleure connaissance des champs magnétiques et des perturbations.
« Nous comprenons beaucoup mieux l’atmosphère aujourd’hui », explique Eija Tanskanen.
La compréhension des aurores boréales est étroitement liée à la compréhension des champs magnétiques. Les aurores boréales se produisent à environ 100 kilomètres du sol, dans la haute atmosphère, lorsque le vent solaire transporte des orages magnétiques vers la Terre. Les lumières suivent les champs magnétiques de la Terre. Dans les régions septentrionales, on parle d’aurores boréales, et dans les régions méridionales, d’aurores australes.
Que voient les oiseaux ?
Illustration: Annu Kilpeläinen
À l’extérieur de l’observatoire, Eija Tanskanen marche le long de la route sablonneuse. Elle ne cesse de lever les yeux pour voir le ciel. C’est sa position constante depuis ses premières années : les yeux tournés vers l’espace.
Pour son doctorat, Eija Tanskanen a étudié le budget énergétique du soleil ou, comme elle le dit plus concrètement, « d’où les aurores boréales tirent leur énergie ».
Situé à 120 kilomètres au nord du Cercle polaire en Laponie finlandaise, l’observatoire de Sodankylä sert de base à des mesures géophysiques scientifiques depuis 1914.
Aujourd’hui, l’observatoire est un département de recherche indépendant de l’université d’Oulu. Depuis le début, les champs magnétiques de la Terre y sont mesurés.
« Tout ce qui est lié à la navigation ou à l’orientation, comme les avions et les boussoles, est basé sur la mesure des champs magnétiques », explique Eija Tanskanen.
Les pôles magnétiques sont des endroits où les champs magnétiques sont verticaux. La Terre possède deux pôles magnétiques : au nord et au sud. Les aurores boréales ne sont visibles à l’œil nu qu’autour des pôles magnétiques, lorsqu’une tempête solaire frappe la planète. Les oiseaux migrateurs utilisent les champs magnétiques pour la navigation. Ils peuvent voir les champs magnétiques comme les humains peuvent voir les routes.
Expéditions polaires à venir
Sodankylä offre les conditions idéales pour étudier les aurores boréales, explique Eija Tanskanen. Photographie: Sabrina Bquain
La communauté des sciences géophysiques est confrontée à un problème. L’emplacement des pôles magnétiques est en perpétuel mouvement et leur position géographique exacte est actuellement inconnue. Ces pôles ne sont pas les mêmes que les pôles géographiques et, à l’heure actuelle, ils devraient se trouver à environ 500 kilomètres l’un de l’autre.
La connaissance insuffisante de la position des pôles magnétiques entraîne des imprécisions dans la navigation, en particulier dans les régions polaires.
« Nous savons que le pôle nord magnétique a quitté l’archipel canadien à la fin du siècle dernier et qu’il se déplace quelque part dans l’océan Arctique en direction de la Sibérie », explique Eija Tanskanen.
La solution au problème est d’aller chercher les pôles magnétiques errants. En septembre 2025, une expédition polaire partira de Sodankylä pour se rendre dans un lieu inconnu, quelque part au milieu de l’océan Arctique, afin de trouver le pôle nord magnétique de la Terre.
Un voyage similaire vers le sud sera effectué en février 2026.
« Les explorateurs ne savent pas où se trouve le pôle, ni quelles seront les conditions. »
Les explorateurs devront peut-être skier ou même nager pour atteindre le pôle. Pour ajouter au défi, il ne suffit pas d’atteindre l’emplacement exact du pôle. Les explorateurs doivent, d’une manière ou d’une autre, faire connaître au reste du monde l’endroit où ils se trouvent depuis le bout du monde.
« Nous ne savons pas encore comment cela se fera », précise Eija Tanskanen.
Ce qui est certain, c’est que l’équipement le plus important pour ces expéditions sera fabriqué ici, à Sodankylä. Une boussole spéciale, en forme de boule, qui indique l’emplacement exact du pôle magnétique, pour n’en citer qu’un.
Connecté à l’univers
Autour de l’observatoire, des cabanes rouges abritent des magnétomètres qui mesurent l’amplitude, la puissance et la direction des champs magnétiques. Ils relient Sodankylä au monde.
« En fait, à l’univers entier », corrige Eija Tanskanen.
Ici, le soleil ne se couche jamais en été, alors qu’en hiver, il n’y a que quelques heures de clarté. Ces conditions de luminosité extrêmes font de Sodankylä et de la région de Laponie une excellente destination de voyage pour les personnes souhaitant observer les aurores boréales, mais aussi un lieu idéal pour la recherche géophysique.
« Chaque fois que quelqu’un se demande pourquoi nous voulons faire de la science en périphérie, je réponds que ce type de science doit être réalisé dans un endroit où l’on peut entendre les voix de la nature plutôt que celles des gens », explique Eija Tanskanen.
De bonnes années en perspective
Illustration: Annu Kilpeläinen
Tanskanen a une nouvelle fantastique pour tous ceux qui rêvent de voir des aurores boréales : à partir de 2025, la quantité d’aurores boréales augmentera jusqu’en 2028.
La raison en est que le visage du soleil va se mettre en colère. Cela sonne plus inquiétant que cela ne l’est vraiment, explique Eija Tanskanen.
Le cycle solaire a atteint le point où il y a de grandes taches solaires à la surface du soleil. Une tache solaire peut avoir la taille de la planète Jupiter.
« Le rayonnement solaire est cyclique. Le cycle le plus connu est de 11 ans, un autre de 22 ans. Le pôle nord et le pôle sud du soleil changent de place tous les 11 ans, de sorte que le nord est au nord et le sud au sud tous les 22 ans. »
Tanskanen montre une photo : Au début de chaque cycle, le soleil est d’un jaune plus ou moins uniforme. Vers les années 4 et 5 du cycle, la surface est parsemée de petits points.
« Cela ressemble au moment où l’eau commence à bouillir dans une casserole et où l’on voit de nombreuses petites bulles au fond de la casserole », illustre-t-elle.
En 2025, nous en sommes à peu près là. Le soleil est sur le point de bouillir, et les petites taches solaires bouillonnent, et certaines éclatent du soleil. Lorsqu’elles touchent l’atmosphère et le champ magnétique terrestre autour des pôles nord et sud, les aurores boréales apparaissent.
En 2025, les aurores boréales devraient être plutôt simples et vertes. Vers 2026-2028, c’est-à-dire pendant les années 6-7 du cycle solaire, le nombre de taches solaires atteint son maximum.
C’est à ce moment-là que les tempêtes commencent vraiment, explique Eija Tanskanen.
« C’est alors que l’on dit que le soleil a un visage en colère. On dirait qu’il grimace. À ce moment-là, les aurores boréales seront plus nombreuses et prendront des formes et des couleurs plus complexes, comme le rouge et le bleu. »
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Texte: Anna Ruohonen, ThisisFINLAND Magazine
