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Une équipe de géologues de Chine et des États-Unis a trouvé des preuves suggérant que de la neige pourrait tomber dans le noyau de la planète Terre. Les chercheurs expliquent que ces flocons seraient faits d’alliages de fer, se déposant doucement sur le noyau interne solide par le noyau externe plus fluide.

De la « neige de fer »

Nos meilleurs modèles du fonctionnement interne de la Terre nous disent que notre planète est un gâteau constitué de différentes couches. Nous marchons sur une fine croûte rocheuse qui flotte sur un manteau fluide mais très solide. En dessous se trouve le noyau externe, un anneau de fer fondu extrêmement chaud qui entoure le noyau interne de fer solide.
Comme la couche externe mesure environ 2 890 km d’épaisseur, il est difficile de voir ce qui se passe en dessous. Pour étudier ces couches internes, les scientifiques enregistrent et analysent comment des ondes sismiques se propagent à travers les différentes couches. Si elles accélèrent ou ralentissent à certains endroits, cela peut révéler la viscosité des différentes couches et donner une idée de leur composition.
Mais ce genre de travail a révélé des surprises qui ne cadrent pas avec nos modèles actuels. Par exemple, les ondes sismiques semblent se déplacer plus lentement que prévu à travers la partie interne du noyau externe, et plus rapidement que prévu à travers le sommet du noyau interne, en particulier dans l’hémisphère Est.

Le fer en fusion se cristallise

Les chercheurs ont mis en avant une théorie qui explique ces anomalies : de la « neige de fer ». Selon des expériences menées avec des matériaux similaires à ceux du noyau, il est possible que le fer en fusion dans la partie inférieure du noyau externe se cristallise, qui s’enfonce alors lentement et se dépose sur le noyau interne qui est plus solide.
« C’est une chose assez bizarre à laquelle il faut penser », dit Nick Dygert, coauteur de cette étude. « Vous avez des cristaux dans le noyau externe qui tombent sur le noyau interne sur une distance de plusieurs centaines de kilomètres. »

Cette neige aurait une texture comme de la boue

Cette substance neigeuse aurait une texture semblable à celle d’une boue, ce qui ralentirait les ondes sismiques. Et parce que ce ne serait pas une couche uniforme, elle pourrait être plus mince dans l’hémisphère Est et plus épaisse dans l’Ouest, ce qui expliquerait les différences de vitesse entre ces régions. L’équipe dit que ce processus pourrait aussi expliquer pourquoi le noyau interne grandit.
S’il neige dans le noyau de la planète, cela pourrait avoir des effets sur de nombreux processus terrestres, notamment sur la façon dont la chaleur et la roche se déplacent dans différentes sections et sur la façon dont le champ magnétique est généré. « La limite du noyau n’est pas une surface simple et lisse, ce qui peut affecter la conduction thermique et les convections du noyau », explique Youjun Zhang, auteur principal de cette étude.
Cette recherche a été publiée dans JGR Solid Earth.
Source : University of Texas at Austin
Crédit photo : Pixabay

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