Aurores boréales de la Terre. Crédit image: Philippe Moussette.Cliquez pour agrandir
Après quelque 400 ans de stabilité relative, le pôle nord magnétique de la Terre s'est déplacé près de 1100 kilomètres dans l'océan Arctique au cours du siècle dernier et, à son rythme actuel, pourrait se déplacer du nord du Canada vers la Sibérie au cours du prochain demi-siècle.
Si cela se produit, l'Alaska risque de perdre l'un de ses phénomènes naturels les plus spectaculaires - les aurores boréales.
Mais le mouvement étonnamment rapide du pôle magnétique ne signifie pas nécessairement que notre planète subit un changement à grande échelle qui entraînerait l'inversion du champ magnétique terrestre, a déclaré le paléomagnétiste de l'Oregon State University Joseph Stoner lors de la réunion annuelle du American Geophysical Union à San Francisco, Californie.
"Cela peut faire partie d'une oscillation normale et il finira par migrer vers le Canada", a déclaré Stoner, professeur adjoint au Collège des sciences océaniques et atmosphériques de l'OSU. "Il y a beaucoup de variabilité dans son mouvement."
Les calculs de l'emplacement du pôle magnétique nord à partir des enregistrements historiques remontent à environ 400 ans, tandis que les observations polaires remontent à John Ross en 1838 sur la côte ouest de la péninsule de Boothia. Pour suivre son histoire au-delà de cela, les scientifiques doivent creuser dans la Terre pour chercher des indices.
Stoner et ses collègues ont examiné les sédiments de plusieurs lacs de l'Arctique. Ces sédiments - des particules magnétiques appelées magnétite - enregistrent le champ magnétique terrestre au moment de leur dépôt. En utilisant la datation au carbone et d'autres technologies - y compris le comptage des couches - les scientifiques peuvent déterminer approximativement quand les sédiments se sont déposés et suivre les changements dans le champ magnétique.
La Terre a subi une inversion magnétique pour la dernière fois il y a environ 780 000 ans. Ces inversions épisodiques, dans lesquelles le sud devient le nord et vice versa, prennent des milliers d'années et sont le résultat de changements complexes dans le noyau externe de la Terre. Le fer liquide dans le noyau génère le champ magnétique qui recouvre la planète.
En raison de ce champ, une lecture de la boussole du nord de l'Oregon sera à environ 17 degrés à l'est du «vrai nord géographique». En Floride, plus loin et plus en ligne avec les pôles, la déclinaison n'est que de 4-5 degrés ouest.
Les aurores boréales, déclenchées par le soleil et fixées par le champ magnétique, dérivent avec le mouvement du pôle magnétique nord et pourraient bientôt être visibles dans les régions plus au sud de la Sibérie et de l'Europe - et moins dans le nord du Canada et de l'Alaska .
Dans leurs recherches, financées par la National Science Foundation, Stoner et ses collègues ont prélevé des échantillons de carottes de plusieurs lacs, mais se sont concentrés sur les lacs Sawtooth et Murray sur l'île d'Ellesmere dans l'Arctique canadien. Ces lacs, d'environ 40 à 80 mètres de profondeur, sont couverts de 2-3 mètres de glace. Les chercheurs forent à travers la glace, étendent leur carottier vers le bas dans l'eau et récupèrent les carottes de sédiments à environ cinq mètres de profondeur du fond des lacs.
Les carottes de 5 mètres fournissent des sédiments déposés il y a environ 5 000 ans. En dessous, le substratum rocheux, nettoyé par la glace il y a environ 7 000 à 8 000 ans.
"Les conditions là-bas nous donnent un bon contrôle de l'âge", a déclaré Stoner. «L'un des problèmes liés au suivi du mouvement du pôle magnétique nord a été de lier les changements du champ magnétique au temps. Il n'y a tout simplement pas eu de très bonne contrainte de temps. Mais ces sédiments fournissent une chronologie fiable et raisonnablement serrée, ayant toujours été déposés au rythme d'environ un millimètre par an en couches annuelles.
"Nous essayons de réduire la chronologie à une échelle décennale ou mieux."
Ce que leurs recherches ont révélé à Stoner et à ses collègues, c'est que le pôle magnétique nord s'est déplacé partout au cours des derniers milliers d'années. En général, il va et vient entre le nord du Canada et la Sibérie. Mais il peut également virer de côté.
"Il y a beaucoup de variabilité dans le mouvement polaire", a souligné Stoner, "mais ce n'est pas quelque chose qui se produit souvent. Il semble y avoir une «secousse» du champ magnétique qui a lieu tous les 500 ans environ. L'essentiel, c'est que les changements géomagnétiques peuvent être beaucoup plus brusques que nous ne le pensions. »
Les changements dans le pôle magnétique nord présentent un intérêt au-delà de la communauté scientifique. L'afflux de rayonnements est associé au champ magnétique et les particules chargées qui descendent dans l'atmosphère peuvent affecter les vols en avion et les télécommunications.
Source d'origine: NASA Astrobiology