Le noyau interne de la Terre, longtemps considĂ©rĂ© comme une sphĂšre solide et stable, pourrait ĂȘtre bien diffĂ©rent. Une Ă©tude rĂ©cente suggĂšre que sa surface subit des transformations structurelles, remettant en cause nos connaissances sur cette rĂ©gion mystĂ©rieuse.
Image: Argonne National Laboratory / Flickr / CC 2.0
En analysant des décennies de données sismiques, des chercheurs de l'Université de Californie du Sud ont découvert que la
surface du noyau
interne semble se dĂ©former sous l'influence du noyau externe. Ces changements, observĂ©s pour la premiĂšre fois, pourraient expliquer certaines variations dans la rotation du noyau interne et influencer mĂȘme la durĂ©e des
jours sur Terre.
Un noyau interne en mouvement
Le noyau interne, situé à environ 5 000 kilomÚtres sous la surface, est traditionnellement décrit comme une boule de fer et de nickel solide. Cependant, les nouvelles données montrent que sa
couche externe pourrait ĂȘtre plus mallĂ©able que prĂ©vu. Cette dĂ©couverte repose sur l'analyse d'ondes sismiques provenant de sĂ©ismes rĂ©pĂ©tĂ©s prĂšs des Ăźles Sandwich du Sud.
Les chercheurs ont utilisĂ© des techniques de rĂ©solution amĂ©liorĂ©es pour Ă©tudier les signaux sismiques. Ils ont observĂ© des anomalies dans les ondes, suggĂ©rant des dĂ©formations Ă la surface du noyau interne. Ces dĂ©formations pourraient ĂȘtre causĂ©es par les interactions turbulentes avec le noyau externe en fusion.
L'influence du noyau externe
Le noyau externe, composé de fer et de nickel liquides, est connu pour son rÎle dans la génération du champ magnétique terrestre. Jusqu'à présent, son impact sur le noyau interne était mal compris. L'étude révÚle que les mouvements turbulents du noyau externe pourraient perturber la surface du noyau interne, provoquant des changements de forme.
Ces perturbations pourraient également expliquer le ralentissement progressif de la rotation du noyau interne observé depuis 2010. Bien que ces changements soient imperceptibles à la surface, ils pourraient influencer la rotation globale de la Terre et la durée des jours.
Vers une meilleure compréhension du noyau terrestre
Cette étude ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre les dynamiques profondes de la Terre. Les chercheurs espÚrent que ces découvertes permettront de mieux appréhender les interactions entre le noyau interne et externe, ainsi que leur impact sur le champ magnétique terrestre et la géodynamique.
Les résultats, publiés dans
Nature Geoscience, soulignent la nécessité de poursuivre les recherches pour explorer ces phénomÚnes. Des données supplémentaires pourraient révéler d'autres aspects inattendus de cette région encore largement méconnue.
Pour aller plus loin: Comment étudie-t-on le noyau terrestre ?
L'observation directe du noyau terrestre étant impossible, les scientifiques utilisent des méthodes indirectes. L'analyse des ondes sismiques permet d'en déduire sa structure et sa composition. En traversant différentes couches, ces ondes sont déviées ou stoppées, fournissant des indices sur la nature des matériaux rencontrés.
Les expĂ©riences en laboratoire complĂštent ces observations. En reproduisant les pressions et tempĂ©ratures extrĂȘmes du noyau, les chercheurs Ă©tudient le comportement des alliages fer-nickel. Des instruments sophistiquĂ©s, comme les cellules Ă enclumes de diamant, permettent d'explorer ces conditions extrĂȘmes.
Les études sur les météorites enrichissent également nos connaissances. Certaines proviennent d'astéroïdes différenciés ayant un noyau métallique, semblable à celui de la Terre. Leur composition chimique apporte des indices sur les éléments présents dans les profondeurs terrestres.
Les modÚles numériques jouent un rÎle essentiel. En combinant les données sismiques, expérimentales et géochimiques, ils simulent les dynamiques internes du noyau. Ces simulations permettent d'affiner notre compréhension de son rÎle dans la génération du champ magnétique terrestre.