Tous les 8.5 ans, le noyau interne de la Terre effectue une oscillation autour de son axe de rotation. Cette découverte, publiée le 8 décembre dans la revue
Nature Communications, pourrait avoir des implications majeures sur notre compréhension de la Terre.
La Terre est constituée d'un noyau externe liquide et d'un noyau interne principalement solide, débutant à environ 2900 kilomètres sous la surface. Cette région joue un rôle clé dans plusieurs dynamiques géophysiques de la planète, influençant la durée de chaque jour et le champ magnétique terrestre, essentiel pour protéger l'humanité des rayonnements nocifs du Soleil.
Image: Argonne National Laboratory / Flickr / CC 2.0
Le professeur Hao Ding de l'Université de Wuhan en Chine, à la tête de l'équipe de recherche, a analysé le mouvement de l'axe de rotation de la Terre par rapport à sa croûte, connu sous le nom de rotation polaire. En 2019, ils ont détecté une légère déviation dans ce mouvement, suggérant l'existence d'une oscillation du noyau interne, similaire à celle d'une toupie.
Pour confirmer cette hypothèse, Ding et ses collègues ont mesuré de petits changements dans la durée du jour à travers le monde, contrôlée par le mouvement périodique de l'axe de rotation terrestre. Ils ont comparé ces mesures aux variations de la rotation polaire précédemment identifiées. Leurs données suggèrent que cette oscillation est probablement due à une inclinaison de 0,17 degré entre le noyau interne de la Terre et son manteau, remettant en question la théorie traditionnelle de la rotation terrestre, qui supposait que les axes de rotation du noyau interne et du manteau coïncidaient.
Cette inclinaison pourrait indiquer que l'hémisphère nord-ouest du noyau interne est légèrement plus dense que le reste de cette couche. Elle suggère également une différence de densité entre les noyaux interne et externe de la Terre.
L'axe du noyau interne oscille autour de son axe de rotation sur une petite orbite circulaire (voir zone ombrée en bleu).
John Vidale, professeur de sciences de la Terre à l'Université de Californie, a souligné que cette étude aide à distinguer les différences de composition entre le métal du noyau interne solide et celui du noyau externe liquide, tout en estimant la direction et la vitesse de l'oscillation du noyau interne.
Cette découverte pourrait éclairer les dynamiques entre le noyau interne de la Terre et des processus impactant l'humanité, comme les tremblements de terre et les changements dans le champ magnétique.