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Depuis 2008, le noyau interne de la Terre tourne plus lentement, un phénomène sans précédent depuis que nous avons les moyens de le mesurer. Cela pourrait affecter la rotation de la planète, allongeant nos journées. Cependant, il est plus probable que ce soit le champ géomagnétique qui soit affecté. L’étude a été publiée dans la revue Nature.
Un phénomène sans précédent
Normalement, le noyau tourne dans le même sens et à une vitesse similaire à celle du reste de la planète. Cette synchronisation est due à la formation de la Terre à partir d’une masse de matière en rotation. Cependant, des variations peuvent se produire, et les géologues ont longtemps débattu pour savoir si le noyau ou la surface tournait plus vite.
Nos connaissances sur le noyau terrestre proviennent principalement des observations des ondes sismiques, générées par les tremblements de terre et les essais nucléaires du passé. Ces ondes, lorsqu’elles traversent ou rebondissent sur le noyau, nous fournissent des informations précieuses sur ses caractéristiques.
Il a été suggéré que les variations des effets du noyau sur ces ondes sont le résultat des mouvements du noyau par rapport à la surface, ce qui entraîne des zones relativement denses sous l’épicentre du tremblement de terre.
Des observations révélatrices
Le professeur John Vidale de l’université de Californie du Sud a comparé les données de 121 tremblements de terre survenus entre 1991 et 2023 dans les îles Sandwich du Sud, dont les ondes sismiques ont été enregistrées en Amérique du Nord. En analysant les similarités des ondes, Vidale et son équipe ont pu déduire les mouvements du noyau interne par rapport à la surface terrestre.
« Nous constatons que de nombreux multiplets présentent des formes d’ondes qui changent puis reviennent à des moments ultérieurs pour correspondre à des événements antérieurs », écrivent Vidale et ses coauteurs. Ces formes d’ondes révèlent les moments où le noyau interne revient à la même position relative par rapport au manteau qu’il occupait auparavant.
Ces résultats, combinés à des études antérieures, montrent qu’entre 2003 et 2008, le noyau interne était en « super-rotation », tournant plus rapidement que le manteau et la croûte, entraînant des déplacements de plaques denses à la surface. Cette période a été suivie par un ralentissement à partir de 2008, où le noyau a commencé à tourner plus lentement que le reste de la planète.
Implications pour la Terre
Bien que le noyau continue de tourner dans le même sens que l’Univers, il semble reculer par rapport à la surface de la Terre. Cet écart, mesuré en fractions de degré par an, était deux à trois fois plus faible pendant le ralentissement qu’il ne l’était lors de la super-rotation. Le noyau possède une quantité considérable de moment angulaire, et même un léger ralentissement nécessite d’immenses forces. Les auteurs de l’étude attribuent ce changement aux mouvements du noyau externe liquide et à la gravité des zones denses du manteau et de la croûte.
Le ralentissement du noyau pourrait avoir des conséquences sur la rotation globale de la Terre, allongeant potentiellement la durée des journées. Toutefois, selon Vidale, ce changement serait extrêmement minime, de l’ordre du millième de seconde, et difficilement perceptible en raison des perturbations causées par les océans et l’atmosphère.
En outre, bien que le champ géomagnétique de la Terre soit principalement influencé par les mouvements du noyau externe, il pourrait y avoir une interaction avec le noyau interne. Ce changement observé pourrait être lié à des phénomènes inexpliqués, comme les inversions du champ magnétique, bien que cela reste à confirmer. Par ailleurs, les scientifiques détectent les signes d’une structure cachée dans le noyau terrestre.