Ceintures de Van Allen : la barrière « impénétrable » a cédé

La « barrière impénétrable » des ceintures de radiation de Van Allen a été franchie. D'après une étude menée par le physicien Yoshizumi Miyoshi, de l'université de Nagoya, et publiée le 28 octobre 2026 dans Geophysical Research Letters, la tempête solaire exceptionnelle de mai 2024 a multiplié par plus de 5 000 le flux d'électrons ultraénergétiques à l'intérieur de cette frontière.

Une barrière qui n'était pas absolue

Le champ magnétique terrestre piège des particules énergétiques dans deux anneaux en forme de beignet, les ceintures de Van Allen. En 2014, les sondes Van Allen Probes de la NASA ont révélé une frontière étonnante, à environ trois rayons terrestres du centre de la planète : les électrons les plus rapides, proches de la vitesse de la lumière, ne la franchissaient presque jamais. Les chercheurs l'ont baptisée « barrière impénétrable ».

Son origine reste débattue. Des ondes radio naturelles de basse fréquence, le « souffle plasmasphérique », voire les émissions très basse fréquence d'origine humaine, pourraient disperser ces électrons vers l'atmosphère avant qu'ils ne s'approchent. Une protection bienvenue : ces « électrons tueurs » traversent le blindage des satellites, endommagent leur électronique et réduisent leur durée de vie.

En mai 2024, une série d'éruptions solaires a déclenché une tempête géomagnétique de niveau G5, le maximum de l'échelle. Le satellite japonais Arase, qui surveille les ceintures depuis 2017, a observé à l'intérieur de la barrière des électrons de plus de 3 mégaélectronvolts, dont le flux dépassait de plus de 5 000 fois son niveau d'avant la tempête.

Accélérés sur place, pas poussés vers l'intérieur

Les données ne montrent pas de simples électrons repoussés vers l'intérieur : les électrons de basse énergie ont augmenté en premier, les plus énergétiques environ une demi-journée plus tard, puis ceux de plus de 3 MeV environ un jour après.

Selon les chercheurs, la tempête a érodé la plasmasphère, région de plasma froid entourant la Terre, jusqu'à la vider presque entièrement. Les « ondes chorus », des ondes électromagnétiques qui évoquent un chant d'oiseau une fois converties en son, ont alors eu le champ libre, explique Yoshizumi Miyoshi. Au lieu de disperser les électrons, elles les ont accélérés. Le plasma a mis plus de quatre jours à se reconstituer, contre deux en temps normal, et les niveaux élevés ont persisté des mois, jusqu'à la tempête d'octobre 2024.

Quelles conséquences

Aucun danger au sol : ces régions se situent à plus de 10 000 km d'altitude et l'atmosphère comme le champ magnétique continuent de nous protéger. La barrière n'a pas disparu : elle a cédé lors d'une tempête exceptionnelle, comme il s'en produit une tous les vingt ans. Des travaux de 2018 et de 2024 avaient déjà fissuré l'idée d'une frontière absolue.

L'étude intéresse en revanche les opérateurs de satellites : une zone jugée abritée peut voir ses radiations exploser lors d'une tempête extrême et rester élevées des mois. Avec des milliers de satellites lancés chaque année et un Soleil encore agité, la météo spatiale devient un vrai sujet d'ingénierie.