Les écoles ont enseigné pendant des générations que la Terre a quatre couches principales : la croûte, le manteau, le noyau externe et le noyau interne. A environ 5 000 degrés de température, ce dernier, véritable cœur de la planète, est un «boule» solide et ardente composée principalement de fer et de nickel. Sa taille est plus petite que celle de la Lune et elle représente à peine 1% du volume total de la Terre, mais son comportement détermine, à bien des égards, à quoi ressemble (et sera comme dans le futur) le monde dans lequel nous vivons.
Il y a quelques semaines, une étude sur un “ralentissement” de la rotation du noyau par rapport au manteau et à la croûte terrestre a fait son apparition, et de nombreux médias se sont arrogés de gros titres plus ou moins précis, voire alarmistes, sur la conséquences du phénomène.
Mais le noyau continue de surprendre, et cette semaine le magazine Nature offre de nouvelles données sur une possibilité intrigante qui fait son chemin parmi les scientifiques depuis des années : le noyau interne de la Terre est composé de deux couches différentes. C’est-à-dire qu’il y a « un autre » noyau à l’intérieur du noyau.
L’idée est sur la table depuis au moins deux décennies, mais sonder le noyau le plus profond de la Terre a été très difficile en raison d’un manque de sondes suffisamment sensibles pour échantillonner l’intérieur profond de la planète. En fait, ce n’est qu’en 2015 qu’un groupe de géologues des universités de l’Illinois, aux États-Unis, et de Nanjing, en Chine, a annoncé la découverte de ce “second noyau” de la terre grâce à l’utilisation de nouvelles interprétations et technologie de lecture des ondes sismiques.
Plus tard, en 2021, une autre équipe de chercheurs, cette fois de l’Université nationale australienne, a confirmé l’existence de ce « noyau dans un noyau » dans un article publié dans le Journal de recherche géophysique. Joanne Stephenson, auteur principal de cette étude, a alors déclaré que si cette nouvelle couche est très difficile à observer, ses différentes propriétés indiquent un événement majeur jusque-là inconnu dans l’histoire de la Terre. “Nous avons trouvé des preuves – a déclaré le chercheur – indiquant un changement dans la structure du fer, ce qui suggère peut-être deux événements de refroidissement distincts dans l’histoire de la Terre.” Une nouvelle pièce, donc, dans la connaissance de l’histoire et de l’évolution de notre planète.
boule de fer
Et maintenant, Thanh-Son Phạm et Hrvoje Tkalčić, également chercheurs à l’Université nationale australienne, contribuent à Communication Nature les premières données concrètes sur les caractéristiques de ce deuxième noyau terrestre. Selon l’étude, il s’agit d’une boule de fer d’environ 1 300 km de diamètre, située à l’intérieur du noyau interne (qui a un diamètre d’environ 2 500 km).
Au cours de leurs travaux, les chercheurs ont recueilli de nombreuses données à partir de sondes existantes pour mesurer les différents temps d’arrivée aux détecteurs d’ondes sismiques créées par les tremblements de terre lorsqu’ils traversaient la Terre. Phạm et Tkalčić ont observé comment les ondes se répercutaient sur tout le diamètre de la Terre jusqu’à cinq fois, ce qui est réalisé pour la première fois. Et les temps de parcours des vagues suggèrent la présence d’une coque interne distincte, d’environ 1 300 km de diamètre et clairement séparée de la coque externe du noyau interne. Selon les auteurs, cette interface interne pourrait refléter un changement passé dans la croissance du noyau interne.
Désormais, les chercheurs vont se concentrer sur la couche de transition entre ce nouveau noyau interne et la partie externe du noyau interne, pour mieux comprendre comment fonctionne l’intérieur profond de la Terre et ce qu’il peut nous dire à la fois sur son passé et son avenir.
