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La Terre gelée par un nuage stellaire

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La théorie de la Terre "boule de neige" décrit la glaciation complète de la Terre il y a 600 à 800 millions d'années.

© Delucq- Gueules d'Humour pour Futura-Sciences

Pour expliquer ce cataclysme, Alexander Pavlov, de l'Université de Colorado Boulder, et ses collègues proposent dans les Geophysical Research Letters une nouvelle hypothèse. Les chercheurs suggèrent qu'il y a moins d'un milliard d'années, notre système solaire a traversé, pendant une durée de 500 000 ans environ, un nuage interstellaire moyennement dense qui a eu pour conséquence une élévation du flux de rayons cosmiques anormaux ou ACR (Anomalous Cosmic Ray).

Ces ACR sont des ions, résultant d'une photoionisation ou d'échanges de charges sur les gaz neutres du nuage interstellaire et soumis à une accélération par suite des collisions qui se manifestent lorsqu'ils sortent du vent solaire.

Or, d'après les modèles informatiques des auteurs de l'étude, l'augmentation du flux des ACR pendant un million d'années aurait pu suffire à bouleverser complètement la stratosphère terrestre. Durant cette période, il est en effet possible qu'une inversion des pôles magnétiques de la Terre ait favorisé la pénétration atmosphérique des rayons cosmiques en plus grande quantité, rayons qui auraient à leur tour contribué à former plus d'oxydes d'azote (NOx).

Des concentrations de ces gaz multipliées par 100 entre 20 et 40 km d'altitude auraient pu détruire 40% de la couche protectrice d'ozone (ce chiffre grimpant à 80% dans les régions polaires). Dès lors, la combinaison d'une faible luminosité due au nuage interstellaire et d'une couche d'ozone très réduite pourrait expliquer une glaciation totale de la surface terrestre.

Pour valider cette théorie, les chercheurs vont maintenant s'attacher à analyser les niveaux d'uranium 235 dans des roches de cette époque lointaine (l'U235 n'est pas naturellement produit sur Terre mais est présent dans les nuages stellaires).

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