Fin septembre 2024, lorsque la tempete Helene s'est intensifiee et a touche terre en Floride (Etats-Unis), provoquant des eaux de crue et des dommages generalises, un autre developpement s'est produit au-dela de l'œil humain.
A une altitude d'environ 88 km au-dessus de la surface de la Terre, les capteurs de l'ISS ont enregistre un echantillon anormal dans la stratosphere atmospherique.
Ces donnees ont ete collectees par l'Atmospheric Waves Experiment (AWE) de la NASA, installe sur l'ISS depuis novembre 2023.
L'AWE a pris des images claires de « ondes gravitationnelles » - des perturbations ondulees qui se propagent dans l'atmosphere aerienne - s'etendant sur des centaines de kilometres, provenant de la zone la plus touchee par la tempete Helene.
Ce qui est remarquable, c'est que ces ondes sont observees a travers le phenomene d'"airglow", une faible lumiere emise par les gaz de haute altitude lors de l'absorption de l'energie solaire.
Lorsque les ondes gravitationnelles passent, l'intensite de la lumiere change, creant des plages claires et sombres dans les photos prises de l'espace.
Au moment ou la tempete Helene a touche terre le 26 septembre 2024, l'AWE a detecte des bandes de vagues concentriques dans la stratosphere, donnant la forme d'un eventail d'eau qui s'etend lorsqu'un gravier est jete dans un etang. Ces cercles de vagues s'etendaient de la cote nord-ouest de la Floride et s'etendaient progressivement vers l'ouest.
Le physicien Ludger Scherliess, chef du groupe de recherche AWE a l'Universite d'Etat de l'Utah, a confirme l'origine du phenomene. Il a decrit: Les cercles de vagues de la tempete Helene "montent" et se propagent dans l'atmosphere aerienne, montrant un lien direct entre la tempete au sol et la dynamique atmospherique a pres de 90 km de la.
Les ondes gravitationnelles dans l'atmosphere peuvent etre creees par de fortes tempetes, des orages violents, des hautes montagnes, voire des eruptions volcaniques. Elles affectent la temperature, la pression et la densite de l'air, en particulier dans la stratosphere - une atmosphere qui est depuis longtemps rarement observee en continu car elle est trop haute par rapport a l'ombre, mais trop basse par rapport aux satellites traditionnels.
L'AWE fait partie du programme Heliophysics Explorers de la NASA, developpe avec le Laboratoire de dynamique spatiale de l'Universite d'Etat de l'Utah. La mission de cet appareil est de clarifier comment le temps sur Terre contribue a la formation du "temps spatial", en particulier dans les atmospheres ou les donnees etaient encore insuffisantes auparavant.
Le fait que l'AWE sur la Station spatiale internationale ISS reconnaisse clairement le lien entre les fortes tempetes et les perturbations de haute altitude apporte des donnees precieuses aux ingenieurs aerospatiaux et aux astronautes.
Comprendre quand et ou ces perturbations se produisent contribue a ameliorer la securite des infrastructures spatiales, a ameliorer les modeles de prevision et a assurer l'exactitude des communications et de la positionnement GPS.
