Un fleuve de fer en fusion s’écoulant rapidement a été découvert sous l’Alaska et la Sibérie, à quelque 3 000 km sous la surface – et il semble s’accélérer.
Ce colossal jet stream, dont la largeur est estimée à environ 420 km (260 miles) et qui est presque aussi chaud que la surface du Soleil, a triplé de vitesse en moins de deux décennies et se dirige désormais vers l’Europe.
“Nous en savons plus sur le Soleil que sur le noyau de la Terre”, déclare l’un des membres de l’équipe, Chris Finlay, de l’Université technique du Danemark. “La découverte de ce jet est une étape passionnante pour en apprendre davantage sur le fonctionnement interne de notre planète.”
Finlay et son équipe ont détecté le jet stream en analysant les données du trio de satellites de l’Agence spatiale européenne (ESA), appelé Swarm.
Lancés en 2013 pour mesurer les fluctuations du champ magnétique terrestre, ces satellites ont permis aux chercheurs de créer une sorte de radiographie de la structure interne de la planète, révélant de vastes composants dont nous ne connaissions même pas l’existence auparavant.
“Les satellites Swarm de l’Agence spatiale européenne nous fournissent l’image à rayons X la plus nette que nous ayons jamais vue du noyau”, explique le chercheur principal Phil Livermore, de l’université de Leeds, en Angleterre.
“Non seulement nous avons vu ce courant-jet clairement pour la première fois, mais nous comprenons aussi pourquoi il est là.”
On pense que le champ magnétique de la Terre est généré par l’activité qui se déroule dans les profondeurs du noyau de la planète.
Le noyau lui-même est un bloc solide, de la taille des deux tiers de la Lune, et composé principalement de fer. Avec une température d’environ 5 400 degrés Celsius (9 800 degrés Fahrenheit), il est presque aussi chaud que la surface du Soleil, qui atteint une température intense de 5 505 °C (9 941 °F).
Autour du noyau interne solide se trouve le noyau externe de la Terre, une couche de 2 000 km d’épaisseur composée principalement de fer et de nickel liquides.
Les différences de température, de pression et de composition de cette couche créent des mouvements et des tourbillons dans le métal liquide et, associés à la rotation de la Terre, ils génèrent des courants électriques, qui produisent à leur tour des champs magnétiques.
Lorsque les chercheurs ont examiné les données satellitaires de la zone du noyau externe dans l’hémisphère nord, ils ont découvert d’étranges “lobes” de flux magnétique sous l’Alaska et la Sibérie.
Mais les lobes n’étaient pas figés dans ces positions – ils se déplacent en direction du continent européen, et l’équipe affirme qu’ils sont poussés par un courant-jet de fer en fusion.
“Comme leur mouvement ne pouvait provenir que du mouvement physique du fer en fusion, les lobes ont servi de marqueurs, permettant aux chercheurs de suivre le flux de fer”, rapporte Andy Coghlan pour New Scientist.
L’équipe a découvert que la vitesse de ce jet stream s’est accélérée depuis 2000 et qu’il pousse maintenant les lobes sous l’Alaska et la Sibérie à un rythme trois fois plus rapide que les vitesses typiques du noyau externe, et des centaines de milliers de fois plus rapide que la vitesse des plaques tectoniques de la Terre.
“Ce jet de fer liquide se déplace à environ 50 kilomètres par an”, a déclaré Finlay à la BBC News.
“Cela peut ne pas vous sembler beaucoup à la surface de la Terre, mais vous devez vous rappeler qu’il s’agit d’un métal liquide très dense et qu’il faut une énorme quantité d’énergie pour déplacer cette chose, et c’est probablement le mouvement le plus rapide que nous ayons n’importe où dans la Terre solide.”
À ce stade, la raison de l’accélération du courant-jet n’est pas claire, mais les chercheurs pensent qu’il s’agit d’une partie naturelle du cycle interne de la Terre qui se poursuit depuis des milliards d’années.
Si nous parvenons à déterminer à quel stade du cycle nous nous trouvons actuellement, nous pourrons prédire comment le champ magnétique de la Terre évoluera au fil du temps, et notamment comment il pourrait s’inverser dans les siècles à venir.
Comme l’expliqueNew Scientist , puisque le champ magnétique de la Terre semble s’affaiblir à un rythme d’environ 5 % par siècle, on s’attend à ce qu’il s’inverse, auquel cas les pôles nord et sud magnétiques échangeront leur place.
“D’autres surprises sont probables”, a déclaré le responsable de la mission Swarm de l’ESA, Rune Floberghagen, dans un communiqué de presse.
“Le champ magnétique est en perpétuel changement, et cela pourrait même faire changer de direction le jet stream”
L’étude a été publiée dans la revue Nature Geoscience.