Moyens

Les recherches menées dans le cadre du Programme National Soleil-Terre s'appuient sur l'exploitation d'instruments au sol et dans l'espace. L'objectif du programme est de favoriser les analyses coordonnées des expériences sol et spatiales et d'optimiser le retour scientifique de ces instruments.

Parmi les instruments sol et spatiaux, on peut citer notamment :

• THEMIS pour la mesure des 3 composantes du champ magnétique solaire et pour la mesure à haute résolution spectrale des champs de vitesse dans la photosphère et la chromosphère solaires. Les instruments de la lunette Jean Rosch du Pic du Midi complètent les mesures de THEMIS pour mesurer les structures de la photosphère et de la chromosphère à haute résolution angulaire.
• Le Radiohéliographe de Nancay qui est un instrument unique pour l'imagerie radio des structures coronales (trous coronaux, cavités associées à des filaments, régions actives) et l'imagerie radio rapide des phénomènes liés à l'activité solaire.
• ESPADONS, spectro-polarimètre multi-échelles pour le CFH pour étudier le magnétisme stellaire et la géométrie des environnements circumstellaires (projet à l'interface avec le PNPS).
• EISCAT/ESR et SuperDARN, réseaux de radars incohérents et cohérents destinés à l'étude de l'ionosphère aurorale et polaire, à l'étude de la convection ionosphérique. Ces observations permettent également de situer dans un contexte grande échelle les mesures de CLUSTER.
• EPIS, interféromètre de Michelson pour la mesure des vents neutres dans la thermosphère et la haute mésosphère.
• SOHO, observatoire solaire de l'ESA avec forte participation des équipes francaises. SOHO a une gamme d'instruments complémentaires qui fournit des données sans précédent pour l'étude de la structure et de la dynamique de la couronne et la mesure in situ des particules dans le vent solaire. Le coronographe Ha du Pic du Midi complète les observations des coronographes LASCO de SOHO près du bord solaire.
• CLUSTER, mission de l'ESA avec forte participation d'équipes francaises. CLUSTER est un ensemble de quatre satellites de distances variables et équipés d'une gamme d'instruments permettant d'étudier les régions frontières de la magnétosphère et les processus non collisionnels.

Le retour scientifique des instruments du PNST est optimisé par la mise en place de trois bases de données. Elles permettent également de développer des programmes scientifiques s'appuyant sur des observations dans plusieurs domaines de longueur d'onde ou sur de longues séquences temporelles de données :

• BASS 2000 dont les objectifs sont de diffuser en ligne les données solaires sol francaises (THEMIS, Radiohéliographe de Nancay et données solaires du réseau décamétrique de Nancay, Coronographe du Pic du Midi, Observations systématiques de Meudon, et à l'avenir les observations METEOSPACE de l'activité éruptive du Soleil) et de pérenniser les données en lumière visible.
• MEDOC, l'un des Centres Européen d'Archivage des données de SOHO et centre Européen d'opérations et d'analyse de ce satellite. Les données de TRACE et de l'expérience SPIRIT du satellite russe CORONAS/F y sont également archivées.
• CDPP, Centre de Données de Physique des Plasmas qui organise l'archivage des données spatiales et sol pour les études du milieu interplanétaire et de la magnétosphère.

Les bases de données MEDOC et BASS2000 pourraient évoluer à moyen terme vers un observatoire virtuel et participent dès à présent au projet Européen EGSO (European Grid of Solar Observations). Ces bases de données sont complétées par un service en ligne d'extrapolation de codes MHD numériques (FROMAGE) précédemment développés pour extrapoler dans la couronne solaire les champs magnétiques mesurés au niveau de la photosphère.