Dérive et Inversion du Champ Magnétique |
Cent ans pour Inverser les Pôles |
La rapidité de la dernière inversion des pôles magnétiques surprend les chercheurs.
Il suffirait d'un siècle pour que les pôles magnétiques - le point de convergence des lignes de champ magnétique terrestre - de notre planète s'inverse, et non pas plus de mille ans comme les scientifiques le pensaient jusqu'à présent.
Une équipe des chercheurs italiens, français et américains vient en effet de découvrir que la dernière inversion, qui a eu lieu il y a environ 786.000 ans, s'est produite en moins de cent ans. Une conclusion qui s'appuie sur des données récoltées dans le bassin de Sulmona, en Italie centrale. "Les sédiments s'y accumulent rapidement, ce qui permet un archivage temporel très détaillé", analyse Sebastien Nomade, chercheur du CEA au Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement, qui a participé à l'étude. Une vraie mine d'or pour les scientifiques car ces sédiments ont pu être datés avec précision grâce aux éruptions volcaniques qui y ont laissé leur marque. L'analyse des particules de magnétite présentes dans ces strates géologiques a ainsi révélé avec une finesse inégalée sur cette période les variations d'orientation et d'intensité du champ magnétique (aussi appelé magnétosphère), véritable bouclier invisible protégeant la Terre du bombardement des particules solaires. "Avant l'inversion des pôles, on observe un affaiblissement du champ sur près de 2500 ans", rapporte le chercheur français. Une situation qui présente une troublante similitude avec les données récentes, envoyées par les satellites de la mission Swarm qui auscultent la magnétosphère depuis l'espace. Selon celles-ci, notre champ magnétique est en train de perdre 5 % de son intensité par décennie, une baisse dix fois plus rapide que ce qui était envisagé jusqu'ici. Cependant "tant que le champ n'est pas 90 % plus faible qu'aujourd'hui on ne risque pas d'inversion imminente", rassure Sébastien Nomade.
A.B. - SCIENCES ET AVENIR N°814 > Décembre > 2014 |
|
Il Suffit d'un Millier d'Années pour que s'Inverse le Champ Magnétique |
Il commence par s'agiter. Puis il se calme, comme s'il hésitait. Enfin, il se retourne brutalement.
Des géophysiciens de l'Institut de physique du globe de Paris ont détaillé le mécanisme d'inversion du champ magnétique terrestre, ce mystérieux renversement de la boussole de la Terre. "Jusque-là, pour évaluer ce phénomène, on analysait les dépôts sédimentaires, précise Jean-Pierre Valet, qui a dirigé les recherches. Mais ils ne gardent aucune trace des faibles variations du champ magnétique. Or, elles sont vitales pour en comprendre le mécanisme !" Les chercheurs se sont donc tournés vers des enregistrements plus fiables : ils ont compilé les analyses de coulées volcaniques sur près de 180 millions d'années et ont détecté huit inversions qui, toutes, suivent le même processus : les lignes qui forment le champ magnétique s'agitent avant de revenir à la normale ; puis elles s'inversent brutalement ; ensuite, elles s'agitent de nouveau dans un dernier sursaut, avant d'opter pour une inversion durable. Surtout, ils ont découvert que le retournement en lui-même ne dure qu'un millier d'années... "au lieu des dizaines de milliers d'années, voire de la centaine comme on le pensait", précise Jean-Pierre Valet. De quoi faire le tri entre les simulations qui décrivent le phénomène et peut-être, un jour, le comprendre assez bien pour prévoir la prochaine inversion !
M.F. - SCIENCE & VIE > Décembre > 2012 |
|
Pôle Magnétique : Une Dérive Ultra-Rapide |
Il faut en moyenne 5000 ans pour que le champ magnétique terrestre s'inverse. Il y a 15 millions d'années, si la boussole avait existé, elle aurait indiqué le pôle Nord magnétique à l'est, et un an seulement après, au nord, comme aujourd'hui !
Selon l'étude d'une coulée de lave du Nevada effectuée par Scott Bogue (Occidental College, Los Angeles) et Jonathan Glen (US Geologial Survey), le champ magnétique terrestre aurait changé de direction à un rythme de 1° par semaine, soit 1000 fois plus rapidement que les vitesses séculaires mesurées jusqu'à présent ! En moyenne, les pôles magnétiques échangent en effet leur position tous les 250.000 ans - mais 2 inversions peuvent être distantes de 10.000 ans comme de 10 millions d'années - et la transition prend généralement 5000 ans.
C'est la deuxième fois seulement qu'un changement aussi abrupt de direction du champ magnétique de notre planète est observé. Lors de la première dérive, révélée en 1995, c'est un changement de 6 degrés par jour qui avait été suggéré ! Ces nouveaux résultats confortent donc l'existence de ces transitions rapides qu'il demeure difficile d'expliquer par les modèles de fonctionnement du champ magnétique terrestre.
B.B. - SCIENCE & VIE > Janvier > 2011 |
|
Faut-il craindre une Inversion des Pôles Magnétiques ? |
Une inversion du champ magnétique terrestre paraît non seulement inéluctable, mais surtout pas si lointaine : depuis 2000 ans, l'intensité du champ magnétique terrestre diminue, signe précurseur d'une inversion des pôles magnétiques qui pourrait survenir dans un ou plusieurs milliers d'années !
Un tel phénomène s'est d'ailleurs déjà produit il y a 780.000 ans. Comment les géophysiciens le savent-ils ? Grâce à l'étude des grains aimantés contenus dans la lave des volcans et qui s'orientent selon l'axe du champ magnétique terrestre. Au contact de l'eau ou de l'air, la lave se solidifie et les grains se figent, établissant année après année une véritable carte magnétique aux alentours des volcans. À partir de ces données, les scientifiques ont pu retracer l'histoire du champ magnétique terrestre depuis 300 millions d'années. Et découvert qu'il subissait des chutes d'intensité tous les 30.000 ans en moyenne. L'origine de ce phénomène est liée à certaines configurations du noyau externe de notre planète, enfoui à quelque 3000 km. Les mouvements de ce noyau, essentiellement composé de fer à l'état liquide, sont régis par différents paramètres : la rotation de la
Terre, bien sûr, mais également les différences de température entre les surfaces interne et externe du noyau, les différences locales de densité, etc.
DES RISQUES DE BOGUES
Globalement, il en résulte un champ magnétique dipolaire, assimilable à un gigantesque aimant droit enfoui au cour de la Terre. Ses pôles étant orientés selon l'axe de rotation de la planète (à quelques degrés près : le pôle nord géomagnétique est actuellement situé dans l'Arctique canadien). Mais voilà : de temps en temps, à la suite de perturbations locales dans le noyau externe, la composante dipolaire perd de son intensité. Or, une fois descendu à environ 10 % de sa valeur initiale, on commence a constater l'émergence de pôles nord et sud un peu partout autour du noyau. Puis, après quelque centaines, voire quelques milliers d'années, l'intensité de la composante dipolaire revient à la normale. Seulement, une fois sur dix, les pôles se retrouvent intervertis : ce sont les fameuses inversions ! Les neuf autres fois, on parle simplement d'inversions avortées", qui s'accompagnent d'une baisse d'intensité de la protection magnétique... mais ont l'avantage de faire surgir de spectaculaires aurores boréales là où l'on n'en voit jamais...
Que se passerait-il en cas d'inversion des pôles ? Les espèces animales qui se servent du magnétisme terrestre pour se diriger risquent d'en souffrir : désorientées, elles pourraient avoir du mal à retrouver leur lieu de reproduction. Par ailleurs, la faiblesse du champ précédant une inversion magnétique risquerait d'affaiblir le bouclier magnétique qui nous protège des rayonnements cosmiques, et notamment du vent solaire. Au risque d'engendrer des mutations génétiques chez les êtres vivants ? Apparemment non, car même un bouclier magnétique faible assure une protection suffisante.
Preuve en est que la dernière inversion connue n'a pas provoqué de disparition d'espèce notable. Reste qu'une inversion magnétique aura pour conséquence une multiplication des pannes dans les systèmes électroniques, très sensibles à ces rayonnements.
LA RECHERCHE PALÉOMAGNÉTIQUE
C'est dans le Massif central que l'inversion du champ magnétique a été mise en évidence pour la première fois en 1905. L'étude des différentes couches de lave accumulées autour d'un volcan fournit un véritable enregistrement de l'intensité et l'orientation du champ aux différentes époques. Un siècle après, c'est toujours cette technique qu'utilisent les paléomagnéticiens, ainsi que l'observation des fonds marins. Ceux-ci se déplacent en moyenne de 2 cm par an et de chaque côté d'une dorsale océanique, à 100 km de distance, on peut ainsi lire les caractéristiques du champ il y a 5 millions d'années.
SCIENCE & VIE > Juillet > 2008 |
|
Le Champ Magnétique Terrestre Semble sur le Point de s'Inverser |
Ces dernières années, le champ magnétique terrestre se conduit de manière inattendue au regard des données recueillies sur la courte période de l'époque moderne.
ll ne nous protège pas seulement des rayons cosmiques nocifs, il canalise aussi les particules chargées que le soleil éjecte vers les pôles magnétiques, où de magnifiques aurores boréales peuvent se produire. Mais, il s'affaiblit. David Kerridge, du Bureau britannique de recherches géologiques et minières, a annoncé sur BBC News Online : "Il existe de solides preuves que le magnétisme s'affaiblit d'environ 5 % par siècle".
Certains chercheurs suggèrent qu'il pourrait s'agir du début d'une inversion géomagnétique. La force du champ terrestre diminuerait et réapparaîtrait ensuite quelques milliers d'années plus tard avec les pôles magnétiques nord et sud inversés. Des mesures effectuées à la surface du globe suggèrent qu'une région du noyau terrestre située à l'aplomb de l'Afrique du Sud a une polarité différente du reste du champ magnétique. Elle pourrait soit se développer et provoquer une inversion, soit s'éteindre. (Sources : BBCNEWS Online du 27 mars 2003)