Les anciens croyaient que la Terre était entourée de sphères célestes, qui produisaient une musique divine lorsqu’elles bougeaient. Nous vivions, pour ainsi dire, dans un immense instrument de musique.
Cela peut sembler idiot, mais la science moderne leur a donné raison dans une certaine mesure. Des satellites enregistrant des ondes sonores en résonance avec la magnétosphère de la Terre – la bulle magnétique qui nous protège des radiations spatiales – montrent que nous vivons effectivement à l’intérieur d’un gigantesque instrument de musique magnétique.
Deux éléments clés contrôlent le son des notes des instruments de musique : la taille et la forme de l’instrument et la vitesse du son à travers celui-ci.
Ces facteurs déterminent la hauteur des notes et le timbre, le caractère ou la qualité du son, par le biais des ondes stationnaires ou des résonances qui sont excitées à l’intérieur de l’instrument lorsque les ondes sonores rebondissent autour de lui.
C’est d’une simplicité élégante, mais cela explique la grande variété de sons musicaux possibles.
Il en va de même dans la magnétosphère protectrice de la Terre, qui est sculptée par le vent solaire.
Il y a toujours quelques ondes sonores – des oscillations de pression qui se propagent dans le milieu dans lequel elles se trouvent – qui se déplacent dans l’espace.
Ce ne sont pas exactement les mêmes types d’ondes sonores que celles que nous recevons sur Terre. L’espace est rempli de plasma plutôt que de gaz normal : un état différent de la matière composé de particules chargées qui peuvent générer et être affectées par des champs électriques et magnétiques.
Ces types d’interactions peuvent donner naissance à l’équivalent plasmique des ondes sonores : les ondes magnétosoniques. Il s’agit également d’ondes de pression, mais avec un magnétisme supplémentaire.
Ces ondes “magnétosoniques” peuvent rebondir dans la magnétosphère et créent souvent des “résonances”, c’est-à-dire que la fréquence est idéale pour que ces ondes gagnent en énergie au lieu de s’éteindre rapidement.
La plupart des instruments de musique ne supportent qu’un seul type de résonance – qu’il s’agisse des vibrations d’une corde comme dans une guitare, des ondes de surface sur une membrane comme sur un tambour, ou du son dans une cavité comme dans une flûte.
En revanche, la magnétosphère présente des analogues de ces trois types de résonance à la fois.
Une autre différence entre l’instrument magnétique de la Terre et ceux auxquels nous sommes plus habitués est la façon dont il évolue dans le temps. Jouez une note sur un instrument de musique à quelques minutes, heures ou même jours d’intervalle et vous ne vous attendez pas à une grande différence dans le son produit.
C’est parce que peu de choses ont changé. Bien sûr, l’instrument peut éventuellement avoir besoin d’être réaccordé, par exemple en resserrant les cordes, mais c’est généralement après un certain temps.
Un réaccordage constant
La magnétosphère, en revanche, est presque toujours en train de changer : elle croît et décroît en réponse directe aux fluctuations constantes du vent solaire. On pourrait imaginer que cela modifie les notes de la magnétosphère, étant donné le fonctionnement d’un instrument de musique.
C’est un sujet sur lequel j’ai travaillé récemment.
Le problème est que l’on ne peut pas se contenter d’écouter comment les notes changent, car il est souvent impossible de savoir avec certitude ce qui a déclenché les ondes détectées ou quelle sorte de résonance s’est créée, tout simplement parce que nous n’avons pas de satellites placés en tous points de cet “instrument” pour écouter ces sons.
Un moyen potentiel de contourner ce problème est de calculer comment tous les différents types de notes devraient changer en utilisant des modèles informatiques de la magnétosphère dans les différentes conditions observées.
Cette approche a suggéré une quantité considérable de variabilité dans ces notes, de l’ordre de 35 à 105 %. Cela correspond à une variation de cinq demi-tons à une octave entière.
Heureusement, ces modèles ont également révélé au moins certains des facteurs de contrôle tels que la densité du vent solaire.
Bien sûr, il ne s’agit que de calculs qui doivent être confrontés à la réalité pour être sûrs, et il y a donc encore du travail à faire.
Nous ne pouvons pas réellement entendre ces ondes magnétosoniques dans l’espace – les niveaux sont bien inférieurs au seuil d’audition humain. Mais les satellites peuvent capter les sons et nous pouvons alors les amplifier et les écraser à temps pour les rendre audibles.
Ces notes sont cachées parmi l’ensemble des sons de l’espace que j’ai mis en ligne et vous pouvez maintenant télécharger le tout pour en faire ce que vous voulez.
En fait, j’invite les courts métrages qui incorporent ces sons de manière créative à participer à un concours.
C’est l’occasion de jouer de l’étrange instrument de musique magnétique dans lequel vous avez involontairement vécu toute votre vie – que vous parveniez ou non à produire des mélodies divines.