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Le champ magnétique terrestre est-il influencé par l'océan mondial ?

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Selon un chercheur américain, les variations séculaires du champ magnétique terrestre ne seraient pas dues à des mouvements internes du noyau terrestre mais à la circulation océanique.

En se refroidissant, les coulées de lave enregistrent le champ magnétique de la Terre à une époque. Ces enregistrements donnent lieu à une chronologie dont l'une porte le nom de Bernard Brunhes. Crédit : Pierre-André Bourque et Pauline Dansereau

Jusqu'ici, le champ magnétique terrestre est attribué à une cause unique : les mouvements de convection à l'intérieur du noyau métallique liquide (fer et nickel) de notre planète. Pour expliquer ses variations dans le temps, on invoque donc logiquement des modifications de la circulation à l'intérieur du noyau. Pour l'instant, cette explication semble très solide et peut même expliquer les inversions complètes du champ magnétique terrestre.

Pourtant, Gregory Ryskin, de la Northwestern University (Etats-Unis), propose une autre hypothèse pour les variations à courte échelle, celle du siècle, qui ont pu être mesurées assez précisément pour la période récente. Ce géophysicien fait intervenir un nouvel acteur : les océans. Composés d'eau salée, ils sont conducteurs. Les courants océaniques sont donc susceptibles de produire un champ magnétique, selon lui non négligeable.

En calculant ce champ à partir des données connues sur la circulation au sein de l'océan mondial, Ryskin, dans un article publié dans le New Journal of Physics, affirme retrouver assez bien (« rough agreement ») les valeurs acceptées des variations séculaires récentes du champ magnétique terrestre.

De plus, explique-t-il, les résultats montrent, plus précisément, une excellente corrélation temporelle entre l'ampleur de la circulation nord-atlantique (dont le Gulf Stream, donc) et les variations séculaires observées en Europe de l'ouest. Selon Ryskin, ses résultats expliquent bien, en particulier, les « secousses géomagnétiques » (geomagnetic jerks), des variations brutales du champ magnétique observées à plusieurs reprises durant la seconde moitié du vingtième siècle.

Le lien entre le climat et le magnétisme ?

Il en déduit qu'au fil des millions d'années, les mouvements des continents entraînés par la tectonique des plaques ont eu un important impact sur le champ magnétique en modifiant profondément la circulation océanique globale. Et d'imaginer que la dernière inversion complète, qui a interverti les pôles magnétiques il y a 780.000 ans, pourrait avoir été provoquée par la déviation des principaux courants.

Au passage, l'explication pourrait donner une réponse à l'apparente corrélation entre les variations séculaires du champ magnétique et le climat, révélée récemment. En effet, circulation océanique et climat global sont liés de plusieurs manières. Tout d'abord, les deux s'influencent mutuellement. Le réchauffement actuel, par exemple, pourrait modifier certains courants, et, à l'inverse, on sait que la douceur de l'Europe de l'ouest comparativement aux même latitudes sur le continent américain est due au Gulf Stream et à son apport d'eau chaude. Enfin, un phénomène extérieur, comme le mouvement de continents, peut modifier à la fois le climat et la circulation océanique.

Scientifiquement plausible, en bon accord avec les observations et conduisant à une nouvelle lecture des données du paléomagnétisme, ce mécanisme reste pour l'instant une belle hypothèse à vérifier...