Le phénomène très spectaculaire de l'inversion des pôles magnétiques terrestres ne se produirait pas de façon aléatoire comme le pensaient jusqu'ici les scientifiques. Les travaux de l'université de Calabre penchent plutôt pour une sorte de « mémoire » de la Terre, qui reproduirait l'inversion selon une distribution temporelle particulière.

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    C'est déjà arrivé quelques centaines de fois en 160 millions d'années... Quand le Nord devient Sud, on parle d'inversion des pôles magnétiques. La dernière fois, c'était il y a 780 000 : un événement appelé inversion Brunhes-Matayama. A quand le prochain épisode ?

    Ce phénomène naturel, parmi les plus étonnants qui soient, est étudié depuis longtemps et la question est presque d'actualité. En effet les conséquences sont immenses même si le processus n'est pas instantané, l'inversion complète de polarité de la planète pouvant prendre plusieurs centaines d'années. Pendant une durée très courte, au moment de l'inversion totale, on assiste à une disparition du champ magnétique terrestrechamp magnétique terrestre et la planète ne se trouve plus protégée des radiations venant de l'espace. Le bombardement cosmique aurait ainsi entraîné par le passé des extinctions massives d'espècesespèces ainsi que l'apparition de nouvelles. Or, un certain nombre de données, comme l'affaiblissement du champ magnétique total constaté depuis plus d'un siècle pourrait laisser présager d'une possible inversion magnétiqueinversion magnétique d'ici quelque milliers d'années.

    Mais le phénomène par lui-même n'est pas réellement expliqué. Dans ce contexte, une équipe italienne menée par Vincenzo Carbone (1) montre que les événements ne se produiraient pas de façon aléatoire, comme on a pu le penser jusqu'ici, mais surviennent en « grappes » (clusters) selon des séries révélant une sorte de mémoire magnétique de la Terre.

    La Terre garde une mémoire magnétique

    Selon l'état de la science, les géophysiciens pensent que le noyau de la Terrenoyau de la Terre se comporte comme une sorte de dynamodynamo géante produisant un champ magnétique. Celle-ci peut s'arrêter de fonctionner de façon spontanée ou suite à un choc, comme l'impact d'un objet céleste, puis repartir avec des directions de champs magnétiques différentes. D'après la théorie qui prévaut, l'inversion des pôles obéirait à une distribution de PoissonPoisson, qui permet de calculer la probabilité d'apparition d'événements durant un temps défini lorsque ceux-ci sont indépendants les uns des autres et aléatoires. Mais si l'on en croit Carbone, qui a procédé à une analyse statistique fouillée et minutieuse de différents échantillons de données physiquesphysiques et géologiques attribuées à des périodes d'inversion, la séquence d'apparition répond à une distribution de Lévy. Explication : les événements apparaissent dans le temps de façon corrélée, par grappes (« clusters ») et non plus de manière aléatoire et indépendamment les uns des autres.

    Cette « mémoire » de la Terre est une avancée dans la compréhension des phénomènes géomagnétiques, et pourrait permettre d'une certaine façon une prévision. Les chercheurs italiens souhaitent bâtir un modèle dynamique pour décrire le processus d'inversion, afin d'aider à mieux comprendre les mécanismes physiques qui en sont à l'origine.

    (1) Physics/0603086, The clustering of polarity reversals of the geomagnetic field, V. Carbone, L. Sorriso-Valvo, A. Vecchio, F. Lepreti, P. Veltri, P. Harabaglia, I. Guerra