Comment la Terre a-t-elle été capable de maintenir son champ magnétique durant des milliards d’années ?
Les forces qui animent le noyau externe et engendrent le si précieux champ magnétique terrestre sont à l'œuvre depuis des milliards d'années. Si la convection apparait comme le mécanisme dominant, des questions se posent sur sa capacité à avoir maintenu l'effet géodynamo sur le très long terme. Le champ magnétique, qui protège l'atmosphère ainsi que la vie terrestre depuis son apparition, prend sa source au cœur de notre Planète. Cependant, les mécanismes capables de soutenir ces mouvements fluides sur le très long terme ne sont toujours pas véritablement compris. La convection naturelle est certainement l'hypothèse la plus acceptée actuellement. Le nouveau paradoxe du noyau La conductivité thermique représente la capacité des roches à conduire la chaleur et à l'évacuer vers l'extérieur de la Terre. Or, les données publiées s’étagent sur une très large gamme, entre 20 et 250 W.m-1.K-1. "Ce problème, connu sous le nom de « nouveau paradoxe du noyau », souligne peut-être le fait que la convection n'est pas le seul mécanisme en action." Des scientifiques se sont donc penchés sur l'analyse des différentes solutions possible et leur apport respectif à l'effet géodynamo. Représentation de la géodynamo qui se tient au sein du noyau externe de la Terre. © Andrew Z. Colvin, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0 Exsolution, marées et précession : une participation significative ? Parmi les mécanismes envisagés, il y a l'exsolution des éléments légers. Les marées terrestres engendrées par l'attraction gravitationnelle de la Lune ainsi que la précession de la Terre, sont également des mécanismes alternatifs à considérer. Dans une étude publiée dans la revue Nature Reviews Earth and Environement, des chercheurs de l’Institut de Physique du Globe de Paris et de l'ISTerre, à Grenoble, font le point sur la participation de ces différents mécanismes pour la génération, sur le long terme, du champ magnétique terrestre. La convection, oui, mais avec l’aide de l’exsolution Il apparait ainsi que la précession terrestre est un paramètre mineur, l'écoulement qu'elle produit au sein du noyau externe étant bien trop faible pour participer de manière significative à l'effet géodynamo. Les résultats suggèrent qu'elles aient notamment pu être un mécanisme majeur durant les premiers temps de la Terre, il y a plus de 1,5 milliard d'années, lorsque les forces de marées terrestres étaient bien plus importantes qu'aujourd'hui. Concernant le mécanisme de convection, il serait en effet capable de soutenir à lui seul la géodynamo sur le long terme, mais à condition que la conductivité thermique soit inférieure à 100 W.m-1.K-1, ce qui n'est pas encore prouvé.