Dispersant quelques "cabanes", antennes, et un notable kilométrage de câbles sur le plateau AGI, vit un laboratoire de Corrélations magnétiques au service du Groupe de Recherches Ionosphériques. Afin de vous le présenter, je vais vous exposer successivement la nature des phénomènes étudiés, les moyens de mesure et d'enregistrement, ainsi que le but de ces mesures.

• Nous distinguons, dans le domaine des mesures, deux types de phénomènes : primo les phénomènes UBF (ultra basse fréquence), secundo les phénomènes TBF (très basse fréquence).

  Si les deux types revendiquent des sources génésiques communes, ils se différencient non seulement par la bande de fréquence dans laquelle ils se manifestent, mais surtout par leur nature.

• • Les premiers affectent le champ magnétique terrestre sous forme d'ondes hydromagnétiques se propageant selon des modes organisés. Quelque soit leur origine, interaction faisceau-particules ou particules piégées, la résonance de la cavité magnétosphérique leur permet de se propager selon les lignes de force du champ, et leur durée de vie est assez longue.

  • Les seconds phénomènes intéressent une bande de fréquence plus élevée de 30 Hz à 30 KHz, et se manifestent par des émissions larges bandes ou discrètes qui toutes se propagent selon des modes de sifflements qui sont des modes "extraordinaires". Ces événements apparaissent sous forme d'émissions radio électriques dans lesquelles on distingue : les whistlers, sifflements guidés par les lignes de force du champ terrestre, qui prennent leur origine dans les orages météorologiques et toutes les autres émissions qui, elles, naissent dans l'exosphère et se propagent selon ce mode "extraordinaire".

• Pour les deux types de mesure, nous utilisons des chaînes d'un schéma tout à fait ordinaire. Un capteur, un préamplificateur, un amplificateur, et le signal est alors disponible pour être enregistré simultanément par voies graphique et magnétique. Pour les ondes UBF, les capteurs sont des sondes fluxmètres orientées selon des axes nord-sud et est-ouest, donnant ainsi deux composantes du champ magnétique. Le préamplificateur galvanométrique permet, sans altérer la sensibilité, de traiter le signal dans la bande de fréquence qui nous intéresse; le signal de ce préamplificateur de type spécial est ensuite amplifié. A ce stade, le signal est envoyé d'une part à des enregistreurs graphiques, d'autre part, à travers un modulateur de fréquence à un enregistreur magnétique.

  Les signaux TBF, captés par une antenne radioélectrique, sont envoyés dans une chaîne amplificatrice. Le signal ainsi obtenu est, d'une part enregistré directement sans discrimination de fréquence sur un enregistreur magnétique, d'autre part à un ensemble de filtres et intégrateurs ayant pour but de couper la bande de fréquence en plusieurs plages, correspondant à des émissions d'origines déterminées par leur genèse, ces derniers signaux sont enregistrés graphiquement. Parallèlement à ces deux chaînes de mesure, sont enregistrés des signaux issus d'un riomètre, ensemble donnant une image de l'absorption ionosphérique et un signal de photomètre auroral. S'ajoute à cela un ensemble de codage horaire qui permet de marquer le temps sur tous les enregistrements. A noter également deux chaînes de mesures de l'Institut de Physique de la Terre de Moscou, répétant les mesures magnétiques UBF, avec pour capteur des magnétomètres et des sondes fluxmètres, le signal de ces dernières étant enregistré par codage digital.

• Nous voyons donc notre intérêt porté sur deux types de phénomènes ayant des modes de vie différents, mais de sources, sinon identiques, du moins corrélées. Aussi ces mesures sont-elles destinées à subir des études, afin de pouvoir approfondir les connaissances statiques et dynamiques en densité et nature des gaz, atomes et particules constituant l'ionosphère, et plus particulièrement l'exosphère. Cela, connu ou supputé, permet de comprendre les événements qui engendrent ces phénomènes ainsi que leur mécanisme.

Les labos de l'AGI (Photo Daniel Delille)