Le Champ Magnétique Terrestre |
Voyage au Centre de la Terre |
LA RECHERCHE N°563 > Novembre > 2020 |
L'Aimantation de la Croûte Terrestre mesurée depuis l'Espace |
B.C. - SCIENCE & VIE N°1197 > Juin > 2017 |
Il serait Né avec la Lune |
SCIENCE & VIE N°1191 > Décembre > 2016 |
Très Ancien Champ Magnétique Terrestre |
Des minéraux appelés zircons ont conservé sa trace et révélé qu'il remonte à 4 milliards d'années, 1 milliard de plus qu'estimé jusque-là.
Le champ magnétique de la Terre prend un coup de vieux d'un milliard d'années. Il existait déjà il y a 4 milliards d'années, soit a peine 500 millions d'années après la formation du Soleil et de son cortège planétaire, et non 3 milliards, comme
on l'estimait jusqu'à présent. Un résultat obtenu par une équipe de l'université de Rochester dans l'Etat de New York (États-Unis) et publié dans la revue Science.
Il implique en effet que notre planète a connu très jeune une des conditions indispensables au développement de la vie la possession d'un champ qui
dévie les particules très énergétiques du Soleil. Et si les scientifiques le découvrent seulement aujourd'hui, c'est qu'explorer le passé de la Terre relève du défi. Il faut retrouver des minéraux anciens ayant gardé la mémoire des événements. En raison de la tectonique des plaques, seules quelques formations ont subsisté, dont les fameuses roches des Jack Hills dans l'ouest de l'Australie, datant de plus de 4 milliards d'années. Au sein de ces cailloux, il a fallu traquer le zircon (silicate de zirconium), très résistant aux variations de température. Quand ces minéraux se sont formés, ils ont incorporé des particules ferreuses, qui se sont aussitôt orientées le long du champ magnétique ambiant de l'époque, comme une aiguille aimantée. Une orientation qui a été conservée grâce à la résistance du zircon et dont l'équipe a pu déceler le signal grâce à un magnétomètre ultra-sensible. Les deux échantillons les plus anciens indiquent même que le champ magnétique existait déjà il y a 4,2 milliards d'années ! Cette étude est d'autant plus importante qu'elle permet de comprendre comment notre jeune planète a pu devenir accueillante pour la vie.
A.Kh. - SCIENCES ET AVENIR N°823 > Septembre > 2015 |
Le Champ Magnétique Terrestre naît de Chocs D'Électrons |
Si les physiciens ne parvenaient pas à reproduire la naissance du champ magnétique de la Terre - l'un des plus épineux problèmes de géophysique -, c'est parce qu'ils avaient sous-estimé la violence des chocs entre électrons.
Ronald Cohen et son équipe de la Carnegie Institution de Washington (États-Unis) ont modélisé le comportement du fer à haute température au niveau atomique et se sont aperçus que les électrons ne cessent de s'éjecter les uns les autres, s'opposant à la formation d'un courant électrique... "Dans le noyau terrestre, les électrons du fer fondu ralentissent ainsi les transferts de chaleur et provoquent la formation de mouvements de convection : des courants ascendants et descendants qui donnent naissance à un champ magnétique", explique le physicien. Jusque-là, les modèles qui ne tenaient compte que des vibrations des atomes et des interactions moyennes des électrons ne parvenaient pas à former le moindre tourbillon de métal... et par conséquent, pas la moindre ligne de champ magnétique.
M.F. - SCIENCE & VIE N°1171 > Avril > 2015 |
Le Champ Magnétique Terrestre Fléchit |
Il faiblit globalement, en particulier dans l'hémisphère occidental. Et il se renforce localement, dans le sud de l'océan Indien.
Après six mois de mesures, la constellation de trois satellites Swarm de l'Esa vient de rendre un premier verdict : non seulement le champ magnétique de la Terre - ce bouclier qui protège notre planète des rayons cosmiques et des particules électrisées du vent solaire est en train de s'affaiblir, mais son intensité baisse plus vite que prévu. "Nous avions évalué qu'il diminuait de 5 % par siècle, détaille Rune Floberghagen, membre de la mission. Il s'avère en fait que c'est par décennie". De quoi revoir à la hausse la probabilité que les pôles magnétiques s'inversent d'ici un ou deux milliers d'années. Le champ magnétique terrestre s'inverse en moyenne tous les 300.000 ans et la dernière inversion remonte à un peu moins de 800.000 ans, précise le chercheur. Mais il peut s'écouler un million d'années sans que rien ne se passe".
Reste à analyser les données des satellites pour démêler les différentes composantes et en tirer une carte précise de l'intensité du champ. Cela permettrait de localiser les sources de ses variations... et peut-être de se risquer à la prédiction de ce phénomène chaotique qui naît des conventions du noyau terrestre.
M.F. - SCIENCE & VIE N°1164 > Septembre > 2014 |
Le Champ Magnétique de la Terre |
Sans cette couche protectrice, la vie serait impossible !
C'est grâce au champ magnétique terrestre que vous êtes là aujourd'hui en train de lire ce magazine... S'il n'était pas là, les particules de vent solaire auraient vite fait d'engloutir toute vie !
Rappelons ce qu'est le magnétisme : lorsque des charges électriques se déplacent dans un matériau comme le fer, un champ magnétique s'ensuit, qui circule depuis un pôle nord jusqu'à un pôle sud. Aux extrêmités nord et sud, les lignes de force magnétique créent un champ à l'extérieur du matériau. Ce champ qui va d'une extrémité à l'autre a une influence sur ce qui se trouve à proximité (voir "lignes de champ" sur le dessin pour en avoir une meilleure idée). Le champ magnétique de la Terre est en essence à peu près similaire à celui d'un aimant. Imaginons une barre aimantée géante traversant le noyau de notre planète d'un pôle à l'autre. Ce noyau étant composé de matériaux en fusion circulant en mouvement hélicoïdal, il s'ensuit un courant électrique continuel qui lui-même engendre le champ magnétique terrestre.
Notre planète a une particularité : il se trouve que le pôle sud du champ magnétique terrestre est au pôle Nord géographique et que le pôle nord du champ est au pôle Sud géographique. Lorsque quelqu'un se réfère au "nord magnétique", il parle en fait du pôle Sud de la Terre. Notre bouclier terrestre n'est pas parfaitement aligné avec la rotation de la planète, il est incliné selon un angle de 11°. Il n'est pas non plus stationnaire : les pôles magnétiques bougent constamment. D'après le CNRS, des taches de flux magnétique près de l'équateur dans l'océan Atlantique dérivent vers l'Ouest de 20 km par an depuis plusieurs centaines d'années. En dépit de la taille de la Terre, le champ magnétique engendré par son noyau est
plus faible qu'un aimant de frigo. Il n'en demeure pas moins qu'il nous protège des radiations mortelles du Soleil mais aussi de celles venant de la galaxie. De plus, il aide à retenir l'atmosphère terrestre. Le champ magnétique de la Terre a l'étonnante capacité à s'inverser. Que l'on se rassure, cela ne se passe a priori que tous les 200.000 ans en moyenne.
LE FUTUR DU CHAMP MAGNÉTIQUE : Le champ magnétique terrestre s'affaiblit et nous n'en onnaissons pas vraiment la cause. Cependant, les enregistrements montrent qu'il a tendance à diminuer et à augmenter en intensité à un rythme relativement fréquent. Depuis que le mathématicien allemand Carl Friedrich Gauss a mesuré pour la première fois sa force en 1845, il a diminué de 10 %. Si notre bouclier terrestre venait à diminuer de façon significative, il y a une chance qu'il bascule. Contrairement à la croyance populaire, cela ne signerait pas la fin du monde. Le champ magnétique s'est déjà inversé plusieurs fois ces derniers milliards d'années et le vie n'a pas disparu pour autant. Il est peu probable qu'une inversion ait des effets dévastateurs. Le danger ne surviendrait que si le champ magnétique disparassait complètement. Aussi longtemps que la Terre aura un noyau liquide, elle continuera d'avoir un champ magnétique. Rendez-vous donc dans quelques miliards d'années.
COMMENT ÇA MARCHE N°44 > Février > 2014 |
Comment le Plasma contribue-t-il à Protéger la Terre ? |
Ce beigner qui entoure notre planète : Le champ magnétique de notre planète interagit avec le vent solaire provenant de la couronne solaire pour former une magnétosphére protectrice, une région de particules électriquement chargées qui s'élancent sans cesse à toute allure autour de la Terre.
Au sein de cette magnétosphère et au-dessus de l'ionosphère se trouve la plasmasphère. Si des gaz chargés électriquement, appelés plasma, inprègnent toute la magnétosphère (et bien sur l'univers entier), le plasma le plus froid et le plus dense autour de la Terre se situe dans la plasmasphère. Il est formé par les électrons et protons échappés de l'ionosphere, maintenus dans une position relativement stable par les lignes de champ magnétique de notre planète, ce qui crée un équilibre de pression. Le plasma co-tourne avec la Terre, mais se perd aussi dans l'espace, ou sa densité diminue. Cela signifie que la plasmasphère bouge et qu'elle est réapprovisionnée constamment. La zone de plasma se rétracte et se gonfle selon les fluctuations des périodes d'activité solaire. Si la plasmasphère elle-même ne joue pas un grand rôle dans la protection de la Terre du Soleil, l'écoulement de plasma dans la magnétosphère concourt à la formation de la couche externe protectrice de notre planète, qui nous protège contre les rayons cosmiques et le rayonnement UV entre autres choses.
COMMENT ÇA MARCHE N°36 > Juin > 2013 |