Fuites probables du noyau de la Terre : qu'est-ce que cela signifie pour la vie sur la planète ?

par Baptiste

26 Octobre 2023

Fuites probables du noyau de la Terre : qu'est-ce que cela signifie pour la vie sur la planète ?
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Que savons-nous vraiment du noyau de la Terre ? Il semblerait que ce ne soit pas suffisant, puisqu'on le croyait scellé. Une étude révèle une vérité bien différente : voici ce qu'il est.

Qu'est-ce que le noyau de la Terre et quel rôle joue-t-il ?

Qu'est-ce que le noyau de la Terre et quel rôle joue-t-il ?

Pexels

Le noyau terrestre se trouve sous le manteau terrestre et joue un rôle fondamental pour notre planète. Il est composé de deux parties : la partie externe, liquide, composée principalement d'alliages de fer et de nickel, et la partie interne, plus solide, composée de fer. Dans l'ensemble, le noyau est essentiel : le mouvement convectif des alliages de fer et de nickel génère des courants électriques qui produisent le champ magnétique qui entoure la planète, la protégeant des radiations nocives de l'espace.

Les séismes et les ondes sismiques fournissent des informations importantes pour comprendre la structure interne de la Terre, qui s'est formée au tout début de la planète, lorsque les matériaux les plus solides se sont déplacés vers le centre pour former le noyau. Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de l'étudier de toute autre manière, cependant, une étude a révélé de nouvelles données qui pourraient correspondre à une perte progressive du noyau, ce qui n'avait pas été prouvé jusqu'à présent.

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Fuites d'hélium du noyau terrestre : l'étude

Fuites d'hélium du noyau terrestre : l'étude

Kelvinsong/Wikimedia commons

Une équipe de géochimistes de l'Institut océanographique de Woods Hole et du California Institute of Technology s'est appuyée sur des analyses antérieures de coulées de lave anciennes pour découvrir une concentration impressionnante d'un isotope de l'hélium dans des roches datant de 62 millions d'années. Cela pourrait constituer la preuve la plus convaincante à ce jour de la perte progressive mais lente du noyau terrestre. Selon ces preuves, les chercheurs sont convaincus que l'hélium piégé dans le noyau pendant la formation de la planète se dirige vers la surface de la Terre.

Étant donné que l'hélium est un élément non réactif et très léger, il se propage extrêmement facilement des roches vers l'espace sans se sédimenter à la surface. C'est pourquoi l'hélium est un matériau relativement rare à la surface de la Terre. Cependant, les géologues se sont toujours demandé quelle quantité d'hélium était piégée en profondeur dans la Terre. Après des milliards d'années d'éruptions volcaniques, une grande partie de l'hélium absorbé pendant les premières phases de la formation de la Terre aurait dû se dissiper. Cependant, les basaltes, des roches volcaniques présentes sur l'île de Baffin, au Canada, contiennent des ratios isotopiques de l'hélium parmi les plus élevés au monde. Selon les géologues, cela suggère que cela ne provient pas d'une contamination atmosphérique, mais que la présence du gaz provient des profondeurs.

L'île de Baffin, où ont été découvertes les fuites probables d'hélium du noyau terrestre

L'île de Baffin, où ont été découvertes les fuites probables d'hélium du noyau terrestre

Ansgar Walk/Wikimedia commons

Le géochimiste de l'Institut océanographique de Woods Hole, Forrest Horton, a découvert il y a quelques années des rapports isotopiques d'hélium cinquante fois supérieurs à ceux présents dans l'atmosphère dans des échantillons d'olivine provenant des champs de lave de Baffin. La même concentration d'hélium-3 se trouvait également dans une section de la croûte islandaise située juste au-dessus du "tapis roulant" de l'activité du manteau terrestre, l'une des enveloppes concentriques constituant la Terre. Face à cette coïncidence, Horton s'est demandé si dans les deux cas, l'hélium ne provenait pas d'un réservoir ancien du manteau.

Il semble que leur théorie puisse être correcte. L'analyse d'échantillons d'olivine provenant de différentes régions de Baffin et des îles avoisinantes a révélé le rapport le plus élevé d'hélium-3 par rapport à l'hélium-4 jamais enregistré dans des roches volcaniques, dépassant au moins de soixante-dix fois la quantité observée dans l'atmosphère. L'analyse des isotopes du néon correspond également à la période de formation de la Terre. Il est donc probable que le néon et l'hélium piégés dans le noyau soient restés scellés lors du développement de la planète, puis aient fini par s'échapper et pénétrer dans le manteau au fil du temps. Le noyau de notre planète est inaccessible, se trouvant à des milliers de kilomètres de profondeur sous une roche solide et brûlante, mais les gaz nobles qui pourraient s'échapper fournissent des informations précieuses pour mieux comprendre les origines de la Terre.

Fuites du noyau terrestre : nous diront-elles comment la Terre s'est formée ?

Fuites du noyau terrestre : nous diront-elles comment la Terre s'est formée ?

Argonne National Laboratory/Flickr

En étudiant les rapports d'autres isotopes, l'équipe a exclu la possibilité que l'hélium puisse avoir été altéré à la suite des éruptions, renforçant encore davantage l'hypothèse selon laquelle il provient directement du noyau de la Terre. "Nous en savons très peu sur le noyau de la Terre, à part qu'il existe", a déclaré Horton.

Ces nouvelles données ont déclenché des débats et des discussions parmi les géologues : si cette théorie était confirmée, il serait possible d'étudier le noyau de notre planète pour la première fois dans l'histoire. Seule l'accès à cette zone autrefois inatteignable pourrait nous permettre de comprendre comment notre planète s'est formée. Il s'agit d'une découverte qui ouvre la voie à des recherches et des investigations futures, potentiellement menant à des découvertes et des réponses jusque-là inaccessibles.

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