Alerte ! La cause des anomalies du champ magnétique a été identifiée !

Les anomalies du champ magnétique terrestre provoquent des interférences dans le fonctionnement des satellites et des lectures de boussoles qui n'indiquent pas la direction du vrai nord, mais pourquoi ?

Le champ magnétique terrestre fait le tour du monde et s'étend loin dans l'espace. Il est déterminé par des processus qui se déroulent dans les profondeurs du noyau, où les températures dépassent 5 000 °C. La recherche suggère que le refroidissement de ce noyau très chaud est essentiel pour comprendre les causes des bizarreries ou des anomalies du champ magnétique terrestre.

Au centre de la Terre se trouve une masse tourbillonnante de fer en fusion qui agit comme une dynamo. Le fer en fusion se déplace et génère le champ magnétique global de la Terre. Des courants convectifs maintiennent cette dynamo en rotation alors que la chaleur s'échappe du noyau et pénètre dans le manteau terrestre.

Refroidissement non uniforme

Des géophysiciens de l'université de Leeds ont découvert que le processus de refroidissement n'est pas uniforme sur l'ensemble de la Terre et que ce manque d'uniformité entraîne des anomalies dans le champ magnétique terrestre. L'analyse sismique a permis d'identifier des régions du manteau sous l'Afrique et le Pacifique qui sont particulièrement chaudes. Les simulations informatiques suggèrent que ces zones chaudes réduisent l'effet de refroidissement dans le noyau, provoquant des changements régionaux ou localisés dans les propriétés du champ magnétique.

Par exemple, lorsque le manteau est plus chaud, le champ magnétique au sommet du noyau est susceptible d'être plus faible, ce qui se traduit par un champ magnétique plus faible qui est projeté dans l'espace au-dessus de l'Atlantique Sud, entraînant des problèmes d'orbite pour les satellites.

"Le champ magnétique de l'espace a notamment pour fonction de dévier les particules chargées émises par le soleil. Lorsque le champ magnétique est plus faible, ce bouclier protecteur n'est pas aussi efficace", explique le Dr Jonathan Mound, de l'École de la Terre et de l'environnement. "Lorsque les satellites passent au-dessus de cette zone, ces particules chargées peuvent donc perturber et interférer avec leurs opérations.

Les scientifiques ont observé l'anomalie dans l'Atlantique Sud, mais on ne sait pas s'il s'agit d'une caractéristique durable ou d'un phénomène plus récent. L'étude suggère que les anomalies sont causées par des différences dans la vitesse à laquelle la chaleur circule du noyau de la Terre vers le manteau. L'endroit où ces différences de flux de chaleur se produisent est susceptible de déterminer leur durée de vie.

"Les processus dans le manteau se déroulent très lentement, de sorte que l'on peut s'attendre à ce que les anomalies de température dans le manteau inférieur soient restées les mêmes pendant des dizaines de millions d'années", explique M. Mound. "Par conséquent, on peut s'attendre à ce que les propriétés du champ magnétique qu'elles créent soient également similaires sur des dizaines de millions d'années.

Cependant, le noyau externe plus chaud est une région fluide dynamique, explique Mound, "de sorte que le flux de chaleur et les propriétés du champ magnétique qu'il engendre fluctueront probablement sur des échelles de temps plus courtes, peut-être sur des centaines ou des milliers d'années".

L'article a été publié dans Nature Geoscience.