ESPACE — Les scientifiques ont peut-être découvert la cause de la mystérieuse couche cristalline qui entoure le noyau terrestre. Ils soupçonnent que le coupable est une fuite d’eau, qui s’écoule de la surface de la Terre et réagit avec le cœur métallique de notre planète.
Cette couche mystérieuse a été découverte pour la première fois par des géologues dans les années 1990. Cette fine couche entoure le noyau externe de la Terre, une mer tourbillonnante de métal liquide entourant le noyau interne solide.
La couche, appelée alors couche E-prime ou couche E’, a une épaisseur de plus de 100 kilomètres et se trouve à environ 2 900 kilomètres sous la surface de la Terre. Cette épaisseur est relativement mince par rapport à d’autres parties de l’intérieur de la Terre.
Les scientifiques avaient précédemment émis l’hypothèse que la couche E’ avait été laissée par un ancien magma riche en fer. Une autre théorie affirme qu’il s’est échappé du noyau interne ou qu’il s’est formé lorsque la Terre est entrée en collision avec une protoplanète, ce qui a provoqué la naissance de la Lune, laissant des morceaux de roche à l’intérieur de la Terre. Mais aucune de ces idées n’a été largement acceptée.
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Eh bien, cette nouvelle recherche est un peu différente. Publiés dans la revue Nature Geoscience le 13 novembre 2023, les chercheurs ont découvert que la couche E’ était très probablement créée par une fuite d’eau de la surface de la Terre. L’eau s’écoule à travers les plaques tectoniques qui plongent les unes vers les autres, puis réagit avec la surface métallique du noyau externe de la Terre.
Les cristaux de silice sont expulsés du métal en fusion lorsque l’eau atteint le noyau externe. Image : Dan Shim/ASU
Si les nouvelles découvertes sont correctes, cela signifie que la couche E’ a produit de grandes quantités de cristaux de silice comme sous-produit de la réaction. Les cristaux sont ensuite insérés dans le manteau, qui est une couche massive de magma située entre le noyau externe et la croûte externe de la Terre.
Les chercheurs ont mené une série d’expériences en laboratoire pour simuler la façon dont l’eau pourrait réagir avec le noyau externe sous une pression intense. Les résultats ont montré que l’hydrogène de l’eau remplaçait la silice dans le métal fondu, chassant la silice du métal sous forme cristalline.
Par conséquent, la couche E’ est très probablement une couche centrale externe riche en hydrogène et déficiente en silice. Cette conclusion contredit les hypothèses précédentes sur la composition de la couche E’.
Les chercheurs pensent qu’il a peut-être fallu plus d’un milliard d’années pour que la couche E’ atteigne son épaisseur actuelle. Cela signifie que la couche pourrait être plus ancienne que le noyau interne, qui s’est solidifié il y a environ 1 milliard d’années.
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Ces nouvelles découvertes sont un autre signe que notre compréhension de la Terre est encore incomplète, en particulier de la façon dont le noyau externe et le manteau terrestre interagissent les uns avec les autres.
En septembre 2022, la même équipe de recherche a également découvert que la fuite d’eau aurait pu réagir avec d’importantes réserves de carbone dans le noyau externe de la Terre. La réaction a ensuite créé une usine de diamants géante près de la limite entre le noyau et le manteau terrestre.
2024-03-16 16:53:00
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