Le noyau tournant à l’intérieur de la Terre semble s’être arrêté et avoir changé de direction

Le noyau tournant à l'intérieur de la Terre semble s'être arrêté et avoir changé de direction

C’est ce que montrent les observations des géophysiciens Yi Yang et Xiaodong Song de l’Université de Pékin qui ont analysé les données des ondes sismiques qui ont traversé le noyau interne de la planète.

Le noyau tournant a linterieur de la Terre semble setre

Le noyau tournant à l’intérieur de la Terre semble s’être récemment arrêté et avoir changé de direction, se déplaçant dans la direction opposée aux années précédentes. C’est ce que montrent les observations des géophysiciens Yi Yang et Xiaodong Song de l’Université de Pékin qui ont analysé les données des ondes sismiques qui ont traversé le noyau interne de la planète depuis les années 1960 jusqu’à nos jours. Les résultats de leur étude, qui viennent d’être publiés dans Géoscience de la nature, révèlent que les ondes qui suivent le même chemin à travers le noyau interne subissent des variations temporelles. Et que, si auparavant ils montraient des signes clairs de variation, depuis 2009 ils ont présenté très peu de changements, ce qui laisse penser que la rotation du noyau interne s’est arrêtée.

La rotation du noyau interne de la Terre s’est arrêtée et a peut-être changé de direction

Depuis quelques décennies seulement, nous savons que le noyau interne de la Terre – une boule de fer solide et chaude, de la taille de Pluton – tourne séparément du reste de la planète, dans une enveloppe externe en fusion, presque sans frottement. Depuis que ce mouvement a été confirmé en 1996 par Song et son collègue sismologue Paul Richards de l’Université de Colombie à New York, les scientifiques ont essayé de comprendre quelles sont les oscillations temporelles de cette rotation.

Initialement, on pensait que le noyau interne effectuait une révolution complète tous les 400 ans, sous l’effet des forces électromagnétiques et de l’équilibrage de l’attraction gravitationnelle. Mais d’autres scientifiques ont rapidement émis l’hypothèse que la rotation se produit beaucoup plus lentement, prenant 1 000 ans ou plus pour une révolution complète. Cependant, en surveillant les lectures d’ondes sismiques de tremblements de terre répétés, appelés doublets, qui ont traversé le noyau interne de la Terre, de l’Atlantique Sud à l’Alaska, entre 1967 et 1995, Song et Richards ont montré que pendant cette période, les ondes sismiques sont devenues une fraction d’un deuxième plus rapide en complétant le même chemin.

Dans la nouvelle étude en collaboration avec Yang, Song a révisé ces anciennes données, en les comparant à des données d’ondes sismiques plus récentes, qui suggéraient que le noyau interne de la Terre s’était arrêté et aurait pu inverser son sens de rotation. Notamment, les deux géophysiciens ont découvert qu’au cours de la dernière décennie, les trajectoires qui présentaient auparavant des variations temporelles importantes ont peu changé lorsque les ondes sismiques traversaient le noyau et sortaient de l’autre côté. « Ce modèle globalement cohérent suggère que la rotation du noyau interne s’est récemment arrêtée» écrivent Yang et Song dans leur nouvel article.

Yang et Song pensent également que ce récent décrochage du noyau interne est associé à une inversion de rotation, par laquelle la boule de fer solide a commencé à se déplacer dans la direction opposée dans le cadre d’une oscillation de sept décennies. D’après leurs calculs, un léger déséquilibre des forces électromagnétiques et gravitationnelles censées sous-tendre la rotation différentielle par rapport au manteau suffirait à ralentir puis à inverser la rotation.

Les chercheurs ont également souligné que l’inversion sur une période de sept décennies coïncide avec d’autres changements périodiques, notamment dans la durée du jour et le champ magnétique, tous deux avec une périodicité de six à sept décennies. Même les tendances décennales dans les observations climatiques de la température moyenne mondiale et de l’élévation du niveau de la mer semblent étrangement s’aligner. « Ces remarques – ont conclu les érudits – fournir des preuves d’interactions dynamiques entre les couches de la Terre, de l’intérieur le plus profond à la surface, potentiellement dues au couplage gravitationnel et à l’échange de moment cinétique du noyau et du manteau à la surface”.