L'énergie solaire est-elle constante ou s'intensifie-t-elle ?

Bonjour Labarbe,

Nous allons essayer d'éclairer votre lanterne et de voir si vous chauffez dans vos suppositions.

Commençons par définir ce que vous appelez "énergie solaire" : le Soleil produit de la lumière (énergie lumineuse) et de la chaleur (énergie thermique). L'intensité de sa production varie au cours de sa vie : aujourd'hui âgé d'environ 4,57 milliards d'années, on estime qu'il "mourra" aux alentours de ses 10 milliards d'années.

Le Soleil est dans sa phase linéaire, durant laquelle il épuise petit à petit ses réserves d’hydrogène. Sa luminosité augmente d’environ 7 % par milliard d’années, à mesure qu'augmente le rythme des réactions de fusion du fait de la lente contraction du cœur. Cette phase linéaire a débuté quand le Soleil était âgé d'environ 500 millions d'années et durera jusqu'à la rupture de l'équilibre hydrostatique. Le Soleil était donc moins brillant dans le passé et sera plus brillant dans le futur.

Wikipédia : Soleil

Ladite "rupture de l'équilibre hydrostatique" aura lieu autour des 10 milliards d'années du Soleil, lorsque celui-ci n'aura plus de "carburant" (hydrogène), après quoi il s'éteindra progressivement en quelques milliards d'années. Un superbe schéma résume ce cycle dans l'article Wikipédia cité ci-dessus, dans la rubrique "Histoire naturelle - Formation". D'ici à cette rupture, il y a donc bel et bien une croissance dans l'intensité de l'énergie solaire.

Ainsi, lorsque vous nous demandez si l'énergie solaire s'intensifie "depuis quelques temps", tout dépend de votre échelle temporelle ! Si vous parlez en milliards d'années, pourquoi pas. Si vous pensez au réchauffement climatique ou aux épisodes de canicule de ces dernières années, alors non : les variations sont bien trop infimes. Même si on élargissait à l'échelle de l'humanité, vieille de 300 000 ans, on ne pourrait observer aucune variation significative.

En bref, lorsque l'on parle de luminosité et de chaleur, n'en déplaise à Tintin et Huascar, ce n'est pas au Soleil qu'il faut demander de frapper de ses rayons vengeurs ou de voiler sa face étincelante : mais plutôt à la Terre de rendre des comptes sur la façon dont elle s'y expose.

Nous pouvons cependant nuancer ce propos : l'activité solaire a d'autres façons d'impacter la Terre et les humains. Parlons météo solaire : l'activité magnétique de l'astre peut provoquer divers phénomènes météorologiques tels que des tempêtes. Les tâches solaires sont des indices visuels de cette activité pour les chercheurs.

L'activité solaire varie entre des périodes calmes, quasi sans tâches solaires, et des périodes très actives, avec des centaines de tâches, selon un cycle de 11 ans. [...] chaque pic d'activité est en fait une vague magnétique qui nait près du pôle et migre progressivement vers l'équateur, où elle disparaît. [...] Le cycle solaire est lui-même variable, aussi bien en amplitude qu'en période (9 à 14 ans). Durant certains épisodes, appelés grands minima, il peut même disparaître, laissant le Soleil en hibernation pendant plusieurs décennies.

Frédéric Clette, Le soleil et nous, Favre, 2022, page 156.

Ces phénomènes ont parfois des répercussions perceptibles par nous autres humains. Que se passe-t-il, par exemple, lorsque les vents violents d'une tempête solaire projettent des particules sur la Terre ?

Au contact de l'atmosphère terrestre, certaines de ces particules créent un phénomène visible que l'on connait bien, les aurores polaires. Quand ils entrent en collision avec les atomes de notre atmosphère, comme l'oxygène ou l'azote, les nuages de particules accélérées les excitent, de sorte que les atomes se mettent à briller de multiples couleurs, vert, rose ou rouge. Ainsi naissent les aurores, boréales dans l'hémisphère Nord et australes dans l'hémisphère Sud.

Miho Janvier, Les secrets du Soleil, Alisio, 2023, page 113 (avec des jolies photos).

Ça, c'est plutôt sympa. Mais dites-nous Mme Janvier, ces tempêtes solaires sont-elles dangereuses pour nous ?

Dans la croute terrestre circule du courant électrique. Quand le champ magnétique de la Terre est modifié par une tempête solaire, ce courant augmente jusqu'à atteindre une surtension et se décharger dans nos systèmes électriques. Une fois les transformateurs fondus, la pagaille s'installe, des feux de circulation au réseau ferroviaire. Plus un système est interconnecté [...], plus il sera vulnérable à l'extension de ce type de catastrophe naturelle.

Miho Janvier, Les secrets du Soleil, Alisio, 2023, page 114.

Ah ! Le Soleil nous réserve bien des surprises, qu'il doit désormais vous tarder de découvrir. Pour approfondir cette question brûlante, nous vous incitons à consulter les deux lumineux ouvrages de nos rayons cités ci-dessus :

• Le soleil et nous de Frédéric Clette, publié en 2022 aux éditions Favre.
• Les secrets du soleil de Miho Janvier, publié en 2023 aux éditions Alisio.

Nous vous souhaitons de bonnes recherches sous cet agréable soleil printanier. N'oubliez pas cependant, si vous vous laissez aller à ces passionnantes lectures en extérieur, de vous sublimer de votre plus beau chapeau et de vous tartiner de votre meilleure crème solaire.