Comment savons-nous ce qui se cache au centre de la Terre alors qu’il reste inexploré ?

Le noyau de la Terre est principalement composé de fer via Shutterstock

Le centre de la Terre est chaud, liquide, très loin sous le sol (au moins 6 000 km), composé, notamment, de fer en fusion. Oui mais, comment le sait-on ? Comment savons-nous tout cela, alors qu’on a jamais pu y envoyer une sonde, qu’on ne voit pas à travers la matière, et que le trou le plus profond jamais creusé par l’homme dépasse à peine 12 km ? Un bien grand mystère.

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Lorsque le magma jaillit des volcans, on comprend bien qu’il surgit des profondeurs de la Terre. Mais il ne vient pas de très très loin finalement. Il a été créé à quelques centaines de kilomètres sous la surface, comme les diamants, qui ont besoin d’une pression énorme et de fortes chaleurs, ne sont conçus « que » 500 km sous le sol.

Pour savoir ce qu’il y a plus profondément, cela tient surtout de l’hypothèse, parce qu’on n’y a jamais mis le bout du bout d’un capteur. Mais pour faire des théories qui se tiennent, les chercheurs sont assez forts. Pour deviner de quoi est composé le centre de la Terre, ils estiment tout d’abord la masse de celle-ci.

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Se basant sur les effets de gravité produits par la planète, les scientifiques ont depuis pas mal de temps estimé que notre planète a une masse de 5,9722×10²⁴ kg (soit 5 972 2 suivi de 20 zéros, un beau bébé comme on dit dans le rugby). Et après analyse, les experts déduisent également que rien sur la surface de la Terre est aussi massif, donc la majorité de cette mesure correspond à ce qui se trouve sous la croûte terrestre.

Ce qui nous intéresse ici, c’est bien le noyau de la Terre, qui représenterait 15 % du volume total de la planète. Il existe deux types de noyau, externe et interne. Le noyau externe serait composé à 80-85 % de fer, et de 10 à 12 % d’un élément difficile à déterminer entre le soufre, le carbone, l’oxygène, le silicium (ou un mélange des quatre) et il y aurait également 5 % de nickel.

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Les scientifiques se demandent alors pourquoi y a-t-il autant de fer et d’où vient-il ? Ce dernier étant l’un des éléments les plus courants de la galaxie, il n’y a rien d’anormal à en trouver. Mais comment expliquer qu’il y en ait autant au centre du globe ? D’après les recherches ça s’explique « assez facilement ».

Depuis les 4,5 milliards d’années que la Terre existe, sa structure est composée de roches appelées silicates. Et le fer fondu peut circuler grâce à ces roches, comme l’eau dans un canal, pour aller s’agglomérer dans différentes poches. Et petit à petit au cours de millions d’années, le fer va s’accumuler de plus en plus profondément, et soumis à de fortes pressions, il sera de plus en plus liquide et chaud (environ 4000 °C).

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Le noyau interne quant à lui est également composé de fer à 80 % et de nickel à 20 %. Malgré la température extrême (6000 °C , ou la chaleur à la surface du Soleil), la pression est tellement forte, que le mélange reste à l’état solide. On rentre ici dans le domaine de la grande spéculation, les théories divergent sur plusieurs points, (comme le fait de savoir s’il est vraiment solide, si le noyau tourne plus ou moins vite que la Terre…) il faut dire qu’il est très compliqué d’analyser correctement les résultats.

Pour essayer de mieux comprendre ces structures cachées si loin sous les sols, les scientifiques utilisent beaucoup les ondes sismiques. Les coups résonnent si fort, que l’analyse des ondes, leur vitesse de propagation, leur direction, leur longueur ou encore leur réverbération. Autant de données qui permettent de savoir de quoi est ainsi composé le centre de la terre, la pression, la taille…

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Le centre de la Terre restera encore longtemps un grand mystère tant il semble improbable que l’on puisse un jour envoyer des sondes ou des hommes dans des environnements aussi hostiles à… tout. L’étude de notre planète est donc loin d’être terminée et le manque de données va pouvoir encore alimenter les imaginations de nombre d’entre nous. En attendant de comprendre comment fonctionne vraiment la planète 6 000 km sous la surface, nous vous proposons de vous pencher sur les minéraux présents pas trop loin dans le sol et qui permettent la vie sur Terre.