Résonances de Schumann

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Spectre des fréquences du champ magnétique avec des résonances de Schumann distinctement visibles

Les Résonances de Schumann (ou rayonnement Schumann ou ondes Schumann)[1][2] sont un rayonnement électromagnétique faible d'origine naturelle. La gamme de fréquences, dans laquelle cette fréquence se trouve, se situe entre 7 et 30 Hz. Ces fréquences sont aussi appelés ELF fréquences (Extremly Low Frequency).

Physique

Incidences du rayonnement Schumann - ici appelée «Cavity Resonances" - dans le spectre des fréquences du champ magnétique naturel. Les intensités du champ sont à interpréter comme des valeurs typiques au moment d'une activité géomagnétique modérée. L'unité 1 Gamma est égale à 1 nT

L'origine de ce rayonnement provient de la foudre lors des orages qui se produisent en permanence sur toute la planète, celle-ci émet de forts signaux locaux sur une large gamme de fréquences, qu'on appelle Sferics, et qui sont perceptibles - lors d'un orage qui n'est pas à une trop grande distance - en tant que claquement ou craquement par, par exemple, un poste-radio à moyennes fréquences.

La cavité formée par la surface de la terre et l'ionosphère fonctionne comme un guide d'onde pour les ondes Shumann dont les fréquences sont déterminées par des facteurs géométriques, parmi lesquels se trouve en premier lieu la circonférence de la terre. Ce guide d'onde se comporte comme un résonateur à fréquences ELF et amplifie le spectre des signaux provenant de la foudre dans les fréquences de résonance. Le phénomène a été étudié à partir de 1952 par Winfried Otto Schumann et Herbert L. König. Leurs données expérimentales furent cependant tout d'abord contestées, il fallut attendre le début des années 60 pour en avoir une preuve fiable.[3]

Pour déterminer les fréquences auxquelles l'intensité du champ est maximale, on peut, en première approche, diviser la vitesse de la lumière par la circonférence de la Terre et on obtient ainsi une fréquence fondamentale d'environ 7,5 Hz (on a alors une longueur d'onde qui "s'ajuste" exactement avec la circonférence de la terre). Quelques réflexions plus subtiles sur la taille du résonateur ont amené Schumann et König à prédire les séries de fréquence fn = (c/2πa) (n(n + 1))1/2 Hz (dans cette équation, a est le rayon de la terre, et c est la vitesse de la lumière). En fait, les fréquences de résonance sont légèrement plus faibles et sont en moyenne de 7,8, 14,2, 19,6, 25,9 et 32 Hz. L'intensité (dépendante de la fréquence) du rayonnement au lieu d'observation, dépend également d'une façon complexe de l'éloignement par rapport à la source, donc des diverses cellules orageuses dispersées sur toute la surface du globe terrestre à travers les cellules orageuses de globe.[4] En conséquence, le spectre du rayonnement Schumann est quelque peu variable dans le temps.

Les Résonance de Schumann dans l'ésotérisme et la pseudo-médecine

Spectrogramme du champ électrique mesuré avec des résonances de Schumann et des signaux de brouillage techniques à distinguer dans la moitié gauche de l'image en tant que rayures. Les traits horizontaux dominants (flêches) sont des perturbations par les moindres mouvements de l'antenne.[5]

Dans les cercles ésotériques, le rayonnement Schumann est souvent associé à tort à des parties du spectre de l'EEG (Electro-Encéphalo-Graphie) humain. Il est prétendu également que le rayonnement Schumann aurait une influence directe sur l'état de santé humaine. En raison de la faible intensité du rayonnement et du recouvrement de celui-ci par des champs alternatifs techniques, de tels effets ne sont cependant pas plausibles. Par le champ magnétique terrestre statique sont induits de surcroît, même au plus petit mouvement, dans une antenne (donc, par exemple, dans le corps humain), des champs alternatifs dans la plage des Herz, dont l'amplitude surpasse de beaucoup le rayonnement Schumann. Autrement dit, l'amplitude du champ magnétique de la résonance de Schumann (~ 1 picotesla) est de plusieurs ordres de grandeur plus faible que le champ magnétique de la Terre (~ 30-50 microteslas). En raison du champ électrique statique toujours présent, cela vaut également pour la composante électrique du rayonnement Schumann (ci-contre). De fait, l'amplitude du champ électrique de résonance de Schumann (~ 300 microvolts par mètre) est beaucoup plus petite que le champ statique électrique par temps ordinaire (~ 150 V / m) dans l'atmosphère.





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Références

  1. ↑ https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9sonances_de_Schumann
  2. ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Schumann_resonances Article en anglais mais beaucoup plus complet
  3. ↑ R. Barra, D. Llanwyn Jones, C.J. Rodger (2000): ELF and VLF radio waves. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics 62, 1689-1718
  4. ↑ Nickolaenko AP, Hayakawa M, Hobara Y (2010): Q-Bursts: Natural ELF Radio Transients. Surv Geophys 31:409–425
  5. ↑ Andrea Dell’Immagine (2008): Notes on dimensioning a minimal eletrical field receiver for ELF/ULF bands. http://www.vlf.it/immagine/minimal_E.html 
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