décembre 4, 2022

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Il y a 450 millions d’années, le champ magnétique terrestre s’est presque effondré – les résultats ont été choquants

Plus de la moitié Il y a un milliard d’années, la Terre a connu un effondrement presque complet de son champ magnétique. Il a commencé au début de la période cambrienne. Puis, après une période d’environ 15 millions d’années, le champ a recommencé à croître. La raison de cet effondrement et de ce retour de la sphère était un mystère. Ensuite, un groupe de géologues a étudié les roches de l’Oklahoma qui ont été créées à cette époque. Des signes magnétiques dans les minéraux des roches indiquaient un événement qui a commencé il y a environ 550 millions d’années. C’était avant que la vie multicellulaire n’apparaisse sur notre planète.

Aperçu profond de l’essence

Pour comprendre ce qui s’est passé, regardez la structure de notre planète. La plupart d’entre nous apprennent à l’école que la Terre est composée de couches. Il y a la croûte où vous êtes assis à lire ceci en ce moment. En dessous se trouve le manteau, la couche la plus épaisse de la Terre. Il est situé au-dessus du noyau externe fondu, qui entoure le noyau interne solide. Ce noyau interne se compose de deux parties – un noyau externe interne et un noyau interne interne. La zone centrale est située à environ 2 900 km sous la surface. L’action tourbillonnante du fer liquide dans le noyau externe est ce qui génère notre champ magnétique. Sans cette activité, nous n’aurions pas de bouclier protecteur contre le vent solaire. En fait, sans elle, notre planète pourrait ressembler davantage à Mars aujourd’hui.

Alors, qu’est-il arrivé au noyau? Pourquoi notre champ magnétique s’est-il estompé à environ 10 % de sa force, puis s’est-il régénéré à nouveau ? Selon John Tarduno, professeur de géophysique à l’Université de Rochester à New York, la raison en était la formation du noyau interne solide de la Terre.

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« Le noyau interne est très important », a-t-il déclaré. « Juste avant que le noyau interne ne commence à se développer, le champ magnétique était sur le point de s’effondrer, mais dès que le noyau interne a commencé à se développer, le champ s’est renouvelé. »

Le magnétisme ancien révèle des changements dans notre champ magnétique

Le champ magnétique terrestre s’étend du noyau à travers le manteau et la croûte dans l’espace. Nasa

Dans un article de recherche récent, Tarduno et une équipe de chercheurs rapportent des dates cruciales dans l’histoire du noyau interne. Ils ont également fourni une estimation précise de l’âge de l’effondrement et de la régénération. Puisqu’ils ne pouvaient pas atteindre et observer directement le cœur, comment ont-ils découvert quand ces événements se sont produits ? L’équipe s’est tournée vers le magnétisme ancien pour trouver une réponse. Il s’agit de l’étude des signes magnétiques dans les roches qui ont été créés lors de la formation des roches. Les géologues l’utilisent souvent pour garder une trace des enregistrements d’autres changements dans le champ magnétique terrestre, Comme renverser un poteau.

Le champ magnétique terrestre s’étend du noyau à travers le manteau et la croûte dans l’espace. Il est impossible de mesurer directement le champ magnétique à l’intérieur de la Terre. Cela est dû à l’emplacement et aux températures extrêmes des matériaux dans le noyau. Par conséquent, les géologues ont pensé à une meilleure façon. Ils ont recherché d’anciens signes magnétiques dans les roches et les minéraux qui montaient à la surface. Ces marques sont comme de minuscules aiguilles qui dépassent dans la direction et l’intensité du champ magnétique qui était présent lorsque les minéraux se sont refroidis après leur formation.

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Tarduno et son équipe voulaient déterminer l’âge et la croissance du noyau interne de la Terre en utilisant le magnétisme ancien pour mesurer ces particules. Par conséquent, ils ont utilisé un laser à dioxyde de carbone et un dispositif d’interférence quantique supraconducteur (SQUID) pour analyser les cristaux de feldspath des roches anthocyaniques et étudier leurs signes magnétiques idéaux.

Rencontrer des roches en utilisant le magnétisme pour gagner

Les mouvements des plaques tectoniques à la surface de la Terre ont indirectement affecté le noyau interne.lutte boursière

En étudiant le magnétisme enfermé dans ces cristaux anciens, les chercheurs ont identifié deux nouvelles histoires importantes. La première a eu lieu lorsque le champ magnétique a commencé à se renforcer après s’être effondré il y a près de 15 millions d’années. Cette croissance rapide était due à la formation d’un noyau interne solide. Il avait déjà rechargé le noyau externe en fusion et restauré la force du champ magnétique.

Une autre chose intéressante s’est produite il y a environ 450 millions d’années. C’est alors que la structure du noyau interne en croissance a changé. Le résultat était une frontière entre le noyau le plus interne et le plus externe. Au-dessus du noyau, des changements dans le manteau se sont produits en raison de la tectonique des plaques à la surface.

Le magnétisme ancien a rendu possible cette nouvelle compréhension du noyau terrestre, selon Tarduno. « Puisque nous avons limité plus précisément l’âge du noyau interne, nous pouvons explorer le fait que le noyau interne actuel se compose en fait de deux parties », a-t-il déclaré. « Les mouvements des plaques tectoniques à la surface de la Terre ont indirectement affecté le noyau interne, et l’histoire de ces mouvements est imprimée profondément à l’intérieur de la terre dans la structure du noyau interne. »

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Qu’en est-il des champs magnétiques ailleurs ?

Les recherches de l’équipe sur d’anciens indices magnétiques de l’évolution interne de la Terre fournissent des indices sur l’histoire et l’évolution de notre planète. Il donne également un aperçu de la façon dont il est devenu habitable. Enfin, leurs travaux ont des implications pour la compréhension de l’évolution des autres planètes du système solaire. Les choses pourraient être complètement différentes s’ils n’avaient pas de champs magnétiques. Par exemple, Mars avait autrefois un champ magnétique, mais il s’est dissipé il y a plus de 4 milliards d’années. Cela a rendu la planète vulnérable au vent solaire et a probablement joué un rôle dans la perte des océans de Mars.

Cette figure montre une coupe transversale de Mars révélant un noyau interne à haute densité enfoui profondément à l’intérieur. Les lignes de champ magnétique dipôle sont tracées en bleu, indiquant le champ magnétique global associé à la génération de dynamo dans le noyau. L’ancienne Mars aurait dû avoir un tel champ, mais ce n’est pas si évident aujourd’hui. L’alimentation électrique qui alimentait la première dynamo a peut-être été coupée. Crédit : NASA/JPL/GSFC

On ne sait pas si la Terre aurait connu le même sort si son champ magnétique n’avait pas été renouvelé. Tarduno a déclaré que notre planète aurait perdu beaucoup d’eau si le champ magnétique n’était pas revenu. « La planète sera plus sèche et sera très différente de la planète d’aujourd’hui », a-t-il noté. « Cette recherche met vraiment en évidence le besoin de quelque chose comme un noyau interne en croissance qui maintient le champ magnétique pendant toute la durée de vie – plusieurs milliards d’années – d’une planète. »

Cet article a été initialement publié le univers aujourd’hui par Caroline Collins Peterson. Lis le L’article d’origine est ici.