"L'événement Carrington" a perturbé les télégraphes. Un "événement Miyake" est pire

Un peu après minuit, à la fin de l'été 1859, des campeurs somnolant sous le ciel nocturne des Rocheuses du Colorado se sont réveillés avec une lumière aurorale "si brillante qu'on pouvait facilement lire les caractères ordinaires". Dans leur récit de l'événement, publié dans le Rocky Mountain News, le groupe a rappelé que "certains ont insisté sur le fait qu'il faisait jour et ont commencé la préparation du petit-déjeuner".

A des milliers de kilomètres de là, des foules se sont rassemblées dans les rues de San Francisco avec les yeux tournés vers le ciel. "Le ciel entier semblait onduler quelque chose comme un champ de céréales dans un vent violent; les eaux de la baie reflétaient les teintes brillantes de l'aurore", écrivait un journaliste du San Francisco Herald le 5 septembre 1859. "Rien ne pouvait dépasser la grandeur et la beauté de la vue; l'effet était presque déconcertant et a été vu par des milliers de personnes avec des sentiments mêlés d'admiration et de joie." Des citadins du monde entier ont partagé cette expérience.

L'événement céleste de deux jours a fait plus qu'inspirer des réflexions poétiques et confondre temporairement les oiseaux chanteurs qui ont commencé à gazouiller dans la nuit. Presque immédiatement, les 100 000 miles de lignes télégraphiques du monde se sont tus, victimes d'une vague de courant électrique spatial suffisamment puissante pour faire griller les systèmes. Le système de communication de l'époque est tombé "si complètement sous l'influence des aurores boréales qu'il s'est avéré totalement impossible de communiquer entre les stations télégraphiques".

Ces quelques jours célèbres ont été appelés l'événement de Carrington, du nom d'un astronome britannique qui a relié le phénomène à une énorme éruption solaire qui a envoyé des électrons et des protons chargés dans le champ magnétique terrestre.

Alors que l'humanité se tenait figée dans la perplexité, la crainte et parfois la terreur, un cèdre du Japon sur l'île de Yaku a silencieusement avalé du dioxyde de carbone, convertissant le gaz en sucre et incorporant une partie du carbone dans ses anneaux de croissance d'un millimètre d'épaisseur.

Environ 150 ans plus tard, en 2012, Fusa Miyake, étudiante diplômée de l'Université de Nagoya, étudiait attentivement les faibles anneaux de croissance de ce cèdre japonais vieux de 1900 ans, qui avait été abattu en 1956. Miyake cherchait une histoire liée à la cellulose des anneaux de l'arbre. Plus précisément, elle recherchait une poussée de carbone 14.

Également appelé radiocarbone, le carbone 14 est une version légèrement plus lourde de l'élément stable carbone, ou carbone 12. Alors que le carbone 12 a six protons et neutrons, le carbone 14 a six protons et huit neutrons. Le carbone 14 est instable et se désintègre avec le temps. Cet isotope représente environ une partie sur mille milliards de carbone se déplaçant dans le cycle mondial du carbone. Pourtant, son signal est suffisamment fort pour que les chercheurs puissent distinguer le radiocarbone du carbone stable dans les restes organiques tels que les cernes des arbres.

Cependant, la concentration de carbone 14 peut varier. Plus particulièrement, des événements météorologiques spatiaux violents, comme l'éruption solaire responsable de l'événement de Carrington en 1859, peuvent déclencher des pluies courtes et exceptionnellement intenses de particules à haute énergie et augmenter la concentration atmosphérique de carbone 14.

Miyake ne recherchait pas l'événement Carrington, mais quelque chose de plus grand et de plus lointain. Grâce à des recherches antérieures, elle savait qu'il y avait eu un pic prononcé de carbone 14 à la fin du VIIIe siècle. Finalement, elle a trouvé un signal sans équivoque : entre 774 et 775 après JC, elle a noté un saut de 12 % du carbone 14 qui suggérait un événement 20 fois plus important que les phénomènes cosmiques ordinaires. D'autres chercheurs ont confirmé les découvertes de Miyake avec des arbres européens et nord-américains. Les scientifiques ont trouvé un signal similaire dans les isotopes du béryllium présents dans les carottes de glace antarctique. Les conclusions collectives ont fourni de nombreuses preuves que l'événement en question était un phénomène mondial plutôt que local.

Miyake et son équipe ont publié leurs résultats dans Nature en 2012. Depuis lors, d'autres "événements Miyake" - caractérisés par des sauts soudains d'une année dans la concentration de carbone 14 dans les arbres, ainsi que de béryllium 10 et de chlore 36 dans les calottes glaciaires - ont été confirmés en 7176 avant JC, 5410 avant JC, 5259 avant JC, 774 après JC et 993 après JC.

Les événements de Miyake présentent une intensité nettement supérieure à celle des événements solaires ou stellaires qui auraient pu déclencher l'événement de Carrington en 1859. "Ces deux jours scintillants en 1859 ne sont qu'un soubresaut", a déclaré à Science Charlotte Person, dendrochronologue à l'Université de l'Arizona. Le carbone 14 stocké dans les cernes des arbres cette année-là a à peine augmenté.

L'article scientifique susmentionné, écrit par Michael Price, décrit comment la découverte révolutionnaire des événements de Miyake a armé les chercheurs d'une nouvelle méthode pour dater les événements historiques avec une précision sans précédent.en les rattachant à ces déferlements cosmiques.

Bien que l'utilisation du carbone 14 à des fins de datation ne soit pas nouvelle, son application a des limites. En raison de la rareté du radiocarbone dans l'atmosphère, les chercheurs ont besoin d'une quantité importante de matière organique pour dater avec précision les objets. En règle générale, une décennie d'anneaux d'arbres est nécessaire pour prendre une mesure raisonnable, ce qui rend la reconstruction des chronologies historiques incertaine. Cette imprécision est particulièrement évidente lorsque l'on essaie de différencier les événements importants qui se produisent en une seule journée, comme une catastrophe naturelle, de ceux qui se déroulent sur plusieurs années. Si la Première Guerre mondiale et la Seconde Guerre mondiale se produisaient à l'époque préhistorique, elles seraient indiscernables.

Cependant, lors des événements Miyake, une concentration beaucoup plus élevée de radiocarbone est présente dans le dioxyde de carbone atmosphérique que les plantes absorbent et convertissent en sucres. Par conséquent, plus de radiocarbone est emballé dans un seul anneau de croissance, et les scientifiques peuvent déterminer l'année exacte à laquelle cet anneau a été construit. Ils peuvent alors compter jusqu'à l'anneau extérieur de l'arbre pour connaître l'année de sa mort.

Les scientifiques ont immédiatement compris comment ils pouvaient utiliser les événements de Miyake pour dater avec précision des occurrences ou des spécimens historiques. Par exemple, des archéologues de l'Université de Groningen ont utilisé un événement Miyake pour dater une colonie viking à Terre-Neuve, L'Anse aux Meadows, fournissant des preuves définitives que les Vikings ont battu Colomb en Amérique du Nord.

Les chercheurs ont émis l'hypothèse que la colonie a été construite vers la fin du premier millénaire et qu'elle s'est probablement produite vers l'événement 992 Miyake. Ils ont trouvé la signature révélatrice de cet événement dans les objets en bois de la colonie et ont compté à rebours à partir de l'anneau extérieur de l'arbre, qui représente la dernière année de sa vie - l'année où il a été abattu pour construire la colonie. Vingt-neuf anneaux séparaient la couche externe de l'événement Miyake. Bien qu'ils aient eu besoin d'instruments scientifiques très précis pour trouver l'événement 992, le reste était de simples calculs : les Vikings ont coupé le bois 29 ans après 992, soit en 1021.

Dans une autre application, des chercheurs de l'Université de Cambridge ont utilisé l'événement Miyake de 774 après JC pour dater un mélèze retrouvé enterré par les cendres volcaniques de "l'éruption du millénaire" du mont Maketu. Cette éruption, nous le savons maintenant, a eu lieu en 946 après JC. Avec plus d'événements putatifs Miyake identifiés, les chercheurs commencent des projets passionnants comme l'alignement du calendrier aztèque avec notre système grégorien. Les possibilités sont presque infinies. Équipés de la connaissance des événements Miyake, les scientifiques peuvent identifier des dates plus précises pour à peu près n'importe quel événement historique - à condition qu'ils trouvent un arbre approprié.

Malheureusement, les événements Miyake portent également une promesse inquiétante de perturber l'avenir. Face à un événement de niveau Carrington, nos systèmes de télécommunications modernes s'effondreraient. Le chaos s'ensuivrait.

Mais rappelez-vous, l'événement Carrington était relativement mineur. Face à une déferlante de particules de haute énergie caractéristique d'un événement Miyake – suffisamment puissant pour laisser sa marque dans les cernes des arbres – le courant induit inonderait les milliers de satellites qui encerclent la Terre, les paralysant pendant des mois, voire des années. Les réseaux électriques s'effondreraient immédiatement, laissant tout ce qui dépend de l'électricité, comme les lumières, les véhicules électriques et les ventilateurs, inutilisable. Les astronautes recevraient sans aucun doute des doses mortelles de rayonnement, et même les personnes à bord des avions pourraient rencontrer des niveaux dangereux.

Compte tenu de la menace, les scientifiques se démènent pour déterminer la cause exacte d'un événement Miyake et s'il suit un schéma ou un cycle prévisible. Avec ces informations, nous pourrions arrêter de manière préventive tous les satellites et systèmes de télécommunications, immobiliser tous les avions et ramener les astronautes chez eux. Alternativement, nous pourrions développer des méthodes pour protéger les personnes et les équipements sur Terre et dans l'espace. Dans l'état actuel des choses, la Terre est une cible impuissante, complètement aveugle quant au moment où un événement Miyake pourrait se précipiter vers la planète. Il n'y a pas de consensus scientifique concernant les explications proposées pour la source de ces événements, comme les supernovas ou les éruptions solaires.

Certains chercheurs doutent que nous comprenions ce qui cause les événements de Miyake jusqu'à ce que nous puissions directement en observer et en mesurer un à l'aide d'instruments scientifiques. C'est un sort que nous voudrions évidemment éviter. Et dans l'éventualité, nous perdrions les données presque aussitôt que nous les recevions.