Le rayonnement cosmique sous surveillance mondiale
Publié par Adrien le 04/12/2018 à 08:00
Source: Observatoire de Paris
La France contribuera à assurer la surveillance des rayons cosmiques pour un service de météorologie de l'espace, au bénéfice de l'aviation civile mondiale. Ce suivi s'exercera par le biais d'outils développés à l'Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du...), au sein du Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation (Le mot instrumentation est employé dans plusieurs domaines :) en astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des propriétés des objets de l'univers (étoiles,...).


Carte de débit de dose lors d'un gros événement solaire à particules (20 janvier 2005) Crédits: Observatoire de Paris (L'Observatoire de Paris est né du projet, en 1667, de créer un observatoire astronomique équipé de bons instruments permettant d'établir des cartes pour la navigation. Il vient...) / LESIA

L'Organisation (Une organisation est) de l'aviation civile (L'aviation civile désigne tout ce qui est relatif à l'aviation non militaire. Cela englobe donc le transport civil de passagers et de marchandises.) internationale (OACI) dépend des Nations unies. Son rôle est de participer à l'élaboration des normes qui permettent la standardisation du transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal...) aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.), pour les vols internationaux.

En 2017, elle a lancé un appel à candidatures pour mettre en place un service opérationnel de météorologie (La météorologie a pour objet l'étude des phénomènes atmosphériques tels que les nuages, les précipitations ou le vent dans le but de comprendre comment ils se forment et évoluent en fonction des...) de l'espace. L'objectif est de surveiller l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et artificiels au sein duquel se déroule la vie humaine. Avec les enjeux écologiques actuels, le...) spatial de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la...) et d'émettre, pour les besoins de l'aviation (L'aviation est une activité aérienne définie par l'ensemble des acteurs, technologies et règlements qui permettent d'utiliser un aéronef dans un but...) civile, des avertissements modérés ou sévères en fonction des impacts observés ou prévus,

Pour cette coordination émergente à l'échelle de la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que...), quatre grands domaines ont été définis:
- Radiations (doses dues au rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une particule porteuse.) cosmique),
- Communications haute fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de...),
- Opérations de positionnement (On peut définir le positionnement comme un choix stratégique qui cherche à donner à une offre (produit, marque ou enseigne) une position crédible, différente et attractive au sein d’un marché et dans...) par satellites (Satellite peut faire référence à :) (GNSS)
- Liens de communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications,...) par satellites.

Un consortium où la France est associée à l'Australie (L’Australie (officiellement Commonwealth d’Australie) est un pays de l’hémisphère Sud dont la superficie couvre la plus grande partie de l'Océanie. En plus de l’île-continent du...), au Canada et au Japon (consortium ACFJ) a été choisi par l'OACI pour être un des trois centres mondiaux fournissant ces services. Les partenaires français sont Météo France et les sociétés CLS et ESSP situées à Toulouse. Dans le consortium ACFJ la France est entre autres responsable du service "radiations".


L'exposition aux rayonnements cosmiques à bord des avions Le service CERCLe du LESIA collabore avec l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter...) de radioprotection (La radioprotection désigne l'ensemble des mesures prises pour assurer la protection de l'homme et de son environnement contre les effets néfastes des rayonnements ionisants.) et de sureté nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :) (l'IRSN), la Direction générale de l'aviation civile (DGAC) à la surveillance des doses de radiation (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement électromagnétique (par exemple : infrarouge) ou par une désintégration (par exemple : radioactivité...) reçues par le personnel navigant de l'aviation civile en France.Il s'agit d'estimer et de prévoir les doses de radiation dues au rayonnement cosmique qui provient de notre Galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir...) et d'évaluer a posteriori la contribution occasionnelle des particules de haute énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) accélérées au Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification...).
Crédits: IRSN

20 ans d'expertise au service CERCLe

Concrètement, la surveillance sera assurée par la société CLS à Toulouse avec les outils développés depuis une vingtaine d'années au sein du Laboratoire d'études spatiales et d'instrumentation en astrophysique (LESIA), par le service CERCLe (labellisé comme "service national d'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude...)" par l'INSU), en collaboration avec l'Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (La sûreté nucléaire est un terme définissant l'ensemble des activités ayant trait au maintien de l'intégrité des mécanismes,...) (IRSN).

Le service CERCLe soutiendra la société CLS, à travers son expertise technique et scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.). Dans cette perspective, il a déjà adapté ses logiciels à un fonctionnement en temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel.

Les mesures sont faites par des moniteurs à neutrons, détecteurs au sol de particules de haute énergie, répartis sur l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une...) du globe. La France opère deux moniteurs, hébergés par l'Institut Polaire Paul Emile Victor (IPEV) aux Iles Kerguelen et en Terre Adélie (Antarctique).
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