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La dérive polaire peut occasionnellement faire basculer des planètes et des lunes entières par rapport à leur axe. Des chercheurs ont récemment identifié des preuves d’un tel basculement sur Terre durant le règne des dinosaures.

Des données paléomagnétiques révélatrices

La Terre est constituée d’un noyau interne métallique solide et d’un noyau externe métallique liquide, avec un manteau et une croûte solides (la surface) se déplaçant lentement au-dessus de ce dernier. On parle de véritable dérive polaire lorsque le déplacement des pôles géographiques entraîne le basculement de l’enveloppe externe de la Terre. Si cela n’a pas d’incidence sur son champ magnétique, les roches en mouvement enregistrent toutefois des données paléomagnétiques différentes.

Celles-ci révèlent la distance par rapport aux pôles géographiques nord et sud, ce qui permet aux chercheurs de déterminer la position exacte de ces derniers. Un champ entièrement vertical signifie qu’une roche se trouvait au pôle, et un champ entièrement horizontal au niveau de l’équateur.

Dans le cadre de travaux publiés dans la revue Nature Communications, des scientifiques ont analysé des échantillons de calcaire provenant d’Italie, datant de la période du Crétacé tardif (il y a 100,5 à 65,5 millions d’années), à la recherche de variations dans l’enregistrement magnétique indiquant une « véritable dérive polaire ».

Décalage de latitude enregistré dans le calcaire de Scalgia Rossa des Apennins italiens. Ces données montrent que l’Italie a fait une brève « excursion » vers l’équateur entre 86 et 80 millions d’années — © Ross Mitchell / Christopher Thissen / Nature Communications Creative Commons

Formant des chaînes de magnétite minérale, les fossiles de bactéries piégées dans la roche identifiés par l’équipe constituent l’une des preuves les plus convaincantes à ce jour de l’existence d’un tel phénomène au Crétacé supérieur, et pourraient contribuer à clore un débat scientifique qui dure depuis des décennies.

Une inclinaison de 12 degrés

L’analyse des données géologiques a permis la mise en évidence d’une inclinaison de la planète de 12 degrés il y a environ 84 millions d’années, ayant été corrigée relativement rapidement (5 millions d’années, l’équivalent d’un « yo-yo cosmique » selon les termes des chercheurs). Ce qui implique que ces roches (et l’Italie elle-même) aient « voyagé » en direction de l’équateur avant de retrouver leur position initiale.

« Imaginez que vous regardiez la Terre depuis l’espace », explique le géologue Joe Kirschvink, chercheur à l’Institut de technologie de Tokyo et co-auteur de l’étude. « Une véritable dérive polaire donnerait l’impression que la Terre bascule sur le côté, alors qu’en réalité, c’est toute l’enveloppe rocheuse de la planète – le manteau et la croûte solides – qui tourne autour du noyau externe liquide. »

« Cette véritable dérive polaire à grande échelle est la plus récente jamais documentée », affirment les chercheurs. « Elle remet en question l’idée que l’axe de rotation de notre planète a été largement stable au cours des 100 derniers millions d’années. Les études précédentes suggérant l’absence d’un tel phénomène au Crétacé supérieur n’avaient tout simplement pas recueilli suffisamment de données géologiques. »

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