Les chercheurs pensent que le mouvement du métal liquide dans le noyau terrestre est l’une des principales causes des inversions des pôles magnétiques.
Les experts ne peuvent pas prédire exactement quand le champ magnétique terrestre inversera sa polarité. Photo : Espace
La Terre, une planète rocheuse contenant de l’eau liquide, est un endroit idéal pour que la vie prospère pour de nombreuses raisons. La Terre est à la bonne distance de son étoile hôte pour que de l’eau liquide existe à la surface de la planète. L’attraction gravitationnelle d’autres planètes protège la Terre du risque de collision avec des astéroïdes errants. Selon Space, le champ magnétique entourant la Terre fournit également une barrière protectrice à la vie contre les particules chargées qui traversent l'espace.
Le champ magnétique terrestre est créé par des flux complexes de matière métallique en fusion dans le noyau externe de la planète. Ce flux de matière est influencé à la fois par la rotation de la Terre et par l’existence d’un noyau de fer solide. Le résultat est un champ magnétique bipolaire dont l’axe est aligné avec l’axe de rotation de la planète. Dans la composition chimique des roches anciennes se cache la preuve que le champ magnétique terrestre est un phénomène dynamique et changeant. À mesure que la lave refroidit, les minéraux de fer qu'elle contient s'alignent sur le champ magnétique terrestre, un peu comme l'aiguille d'une boussole pointant vers le nord.
Le champ magnétique terrestre varie sur des échelles de temps très courtes et extrêmement longues, de quelques millisecondes à plusieurs millions d'années. Les interactions du champ magnétique avec les particules chargées dans l'espace peuvent le modifier sur de courtes échelles de temps, tandis que les perturbations du champ magnétique à plus long terme sont causées par des processus dans le noyau externe liquide de la Terre.
Sous l’influence des mouvements des fluides à l’intérieur de la Terre, le processus d’inversion du champ géomagnétique peut être divisé en 3 étapes. Pendant la phase de décroissance du champ magnétique, la force du champ magnétique s’affaiblit et sa direction devient plus chaotique. Ensuite, la dérive magnétique est le processus par lequel les pôles magnétiques de la Terre commencent à s’éloigner de leur position actuelle et à se déplacer dans la direction opposée. Le processus de repolarisation est l'étape où un nouveau champ magnétique commence à s'établir, les pôles magnétiques atteignant finalement la position opposée à celle d'avant.
Des études antérieures sur le champ magnétique ont montré que deux états de polarisation peuvent exister. Dans l’état normal actuel, les lignes de champ magnétique pointent vers l’extérieur du pôle Nord et vers l’intérieur en direction du pôle Sud. L’état d’inversion de polarité est également possible et tout aussi stable. Les études paléomagnétiques montrent que les inversions du champ magnétique terrestre sont irrégulières et imprévisibles, en grande partie en raison des mécanismes qui les génèrent. Selon le géophysicien Leonardo Sagnotti, le flux de métal liquide (principalement du fer en fusion) dans le noyau externe de la Terre est très chaotique et erratique. Les inversions des pôles magnétiques se produisent pendant les périodes de faible intensité du champ géomagnétique et de structure de champ magnétique instable.
La période d’inversion des pôles magnétiques dure plusieurs milliers d’années. Lorsque le champ magnétique est sur le point de s'inverser, il est dans un état affaibli, ce qui entraîne une exposition accrue de l'atmosphère terrestre au vent solaire et aux rayons cosmiques sous forme de particules chargées. Des recherches récentes montrent que lors de l'inversion du pôle magnétique de Laschamps, il y a 41 000 ans, la quantité de rayons cosmiques atteignant l'atmosphère terrestre à l'échelle mondiale était trois fois plus élevée qu'aujourd'hui.
Pour la civilisation humaine, ce qui est inquiétant n’est pas le changement des pôles magnétiques, mais la période de déclin de l’intensité du champ géomagnétique. La société moderne dépend de plus en plus de la technologie. Un grand nombre de particules chargées pénétrant dans la magnétosphère à des altitudes plus proches du sol affecteraient la sécurité, les communications, les infrastructures électriques, les satellites et les astronautes vivant en orbite terrestre basse. En particulier, en raison de la nature aléatoire des fluctuations du champ magnétique, les chercheurs ne peuvent pas prédire exactement quand cela se produira.
An Khang (Selon l'espace )
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