Des scientifiques ont découvert un nouveau noyau au centre de la Terre

« Il est clair que le noyau interne le plus interne a quelque chose de différent de la couche externe », a déclaré Than-Soon Pham, auteur principal de l’étude. Nous pensons que les atomes sont la voie [packed] Dans ces deux régions sont légèrement différentes.« 

Les chercheurs étudient le noyau interne pour mieux comprendre le champ magnétique terrestre, qui nous protège des rayonnements nocifs dans l’espace et contribue à rendre la vie possible sur notre planète. Les géophysiciens pensent que le noyau interne peut avoir formé moins de il y a un milliard d’années, qui est relativement jeune à l’échelle des temps géologiques. Auteurs de l’étude Expliquer Le noyau interne se développe vers l’extérieur en solidifiant le matériau du noyau externe liquide, en libérant de la chaleur et en créant des courants de convection. Cette convection génère le champ magnétique terrestre.

Le noyau interne de la Terre semble ralentir sa rotation

Découvert en 1936 par la sismologue danoise Inge Lehmann, le noyau interne représente moins de 1 % du volume de la Terre (le centre de la Terre se trouve à environ 4 000 milles sous la surface). Cependant, la distance sous la surface et sa petite taille rendent difficile pour les scientifiques de le mesurer avec des mesures directes, alors ils étudient plutôt les ondes de choc générées par les tremblements de terre.

Lorsqu’un grand tremblement de terre frappe, a déclaré Pham, les ondes de choc résultantes, ou ondes sismiques, peuvent rebondir d’un côté à l’autre de la Terre comme une balle de ping-pong. Les ondes sismiques se déplacent à des vitesses différentes à travers les différentes couches de la terre en fonction de leur densité, de leur température et de leur composition. Comme un radiologue étudiant les organes internes d’un patient, les scientifiques utilisent des instruments connus sous le nom de sismomètres dans le monde entier pour mesurer ces oscillations et en apprendre davantage sur le fonctionnement interne de notre Terre.

il y a vingt ans, les chercheurs ont utilisé des données sismographiques et ont suggéré l’existence d’une cinquième couche. Depuis lors, a déclaré Pham, les preuves d’un noyau interne plus profond sont « devenues plus fortes au fil du temps avec de plus en plus de données ». Mais sa nouvelle étude va plus loin, analysant des données sans précédent pour un sismographe.

« La percée de cette étude est que nous avons trouvé une nouvelle façon d’échantillonner le centre du noyau interne de la Terre », a déclaré Pham. Il a dit que l’équipe a plus de preuves pour montrer que « le noyau interne le plus profond existe bel et bien ».

Dans la nouvelle étude, l’équipe a observé plusieurs tremblements de terre traversant le diamètre de la Terre – parfois jusqu’à cinq fois – quelque chose que les chercheurs n’ont pas enregistré « dans l’histoire de la sismologie », a déclaré Pham, qui note que les études précédentes n’ont documenté qu’un seul rebond. Ils ont découvert que les ondes sismiques traversaient le noyau interne à des vitesses différentes de celles qu’elles traversaient dans le noyau environnant, selon la direction de l’onde.

Plus précisément, les ondes traversant le noyau interne le plus interne ralentissaient lorsqu’elles s’approchaient à un angle oblique par rapport à l’équateur. Pendant ce temps, les ondes traversant le noyau interne externe ralentissaient lorsqu’elles passaient le long de l’équateur.

Pham a déclaré que la vitesse varie probablement en fonction de la direction de l’onde en raison d’une propriété physique connue sous le nom d’anisotropie, qui permet à la matière d’avoir des propriétés différentes dans différentes directions. Nous voyons généralement de l’anisotropie dans le bois, et il est plus facile de couper dans le sens du grain que dans le sens contraire.

Pham a admis que le caractère unique de ce noyau le plus profond est subtil et pas aussi net que les autres couches. Par exemple, si vous voyagiez du manteau au noyau externe, vous passeriez d’un solide à un liquide et feriez l’expérience de différentes compositions chimiques. Mais si vous voyagez du noyau interne au noyau le plus interne, vous verrez une transition dans la structure cristalline mais le même alliage de fer et de nickel.

L’idée d’un noyau interne plus profond a déjà été proposée, a déclaré le géophysicien John Tarduno, qui n’a pas participé à la recherche, mais ces nouvelles données renforcent considérablement l’hypothèse selon laquelle « il existe en fait un noyau interne plus profond avec une structure différente de celle le noyau interne externe. »

« La présence de ce noyau interne plus profond nous fait réfléchir à la façon dont il s’est formé », a déclaré Tarduno, professeur de géophysique à l’Université de Rochester. Les auteurs de l’étude ont déclaré que la formation du noyau interne plus profond pourrait être la preuve d’un « événement mondial important du passé » qui a déclenché un changement dans le noyau interne de la Terre.

Tarduno, qui étudie comment se forme le noyau interne, a sa propre idée. Ses recherches suggèrent que la formation de ce noyau interne le plus profond pourrait être liée à un changement dans la tectonique des plaques il y a des centaines de millions d’années. Vraisemblablement, d’anciennes plaques épaisses de croûte océanique ont coulé jusqu’à ce qu’elles s’accumulent à la base du manteau, affectant la façon dont la chaleur s’écoulait du noyau. Cela a ensuite changé la façon dont le noyau interne s’est développé.

Tarduno a déclaré que cette « nouvelle analyse est passionnante car elle soutient le cas » du mécanisme de sa propre tectonique des plaques.

a déclaré Tarduno, qui a publié ses conclusions L’année dernière.

Apprendre les origines des couches internes du noyau, ont déclaré Tarduno et Pham, peut nous aider à mieux comprendre comment le champ magnétique s’est formé – et, à son tour, comment la vie peut survivre sur Terre et sur d’autres planètes.

« La formation du noyau interne était très importante pour établir une planète habitable à long terme car le noyau interne alimentait le champ magnétique, qui agit comme un bouclier magnétique », a déclaré Tarduno. « Sinon, nous aurions progressivement perdu de l’eau de la planète. »

En savoir plus sur la façon dont le noyau interne peut, à son tour, nous aider à en savoir plus sur la façon dont d’autres planètes peuvent ou non être habitables.«