Un géophysicien de l'Université du Kentucky aide une équipe internationale de scientifiques à révéler de nouvelles informations spectaculaires sur le champ magnétique terrestre.

Il y a deux ans, Dhananjay Ravat, qui est professeur aux départements britanniques des sciences de la Terre et de l'environnement et de la physique et de l'astronomie, a été invité par le chef du Swarm Satellite Constellation Application and Research Facility de l'Agence spatiale européenne (ESA) à collaborer avec son équipe pour créer une carte des caractéristiques magnétiques de la lithosphère terrestre. Ravat, qui a travaillé sur les données géophysiques de plusieurs missions spatiales autour de la Terre, Mars et la lune, a été intrigué par le projet Swarm, et son implication a finalement conduit au développement de la carte la plus haute résolution du champ magnétique de la planète de l'espace à ce jour.

L'ESA a lancé trois engins spatiaux, connus sous le nom de satellites Swarm, en orbite terrestre en 2013 pour suivre et étudier le champ magnétique lithosphérique de la planète. Le champ est responsable de la déviation des vents solaires dangereux, et impacte le climat et la rotation de la planète. Jusqu'à maintenant, les scientifiques n'ont pas été en mesure de cartographier complètement le champ magnétique, mais grâce à la mission Swarm, ils ont maintenant une compréhension plus complète.

"Les champs magnétiques sont mesurés dans l'espace par des satellites depuis 50 ans, mais c'est la mesure des « gradients » magnétiques des trois satellites Swarm et les données d'un précédent satellite allemand CHAMP qui en font la résolution la plus élevée possible, " a déclaré Ravat. " Les gradients changent sur des distances plus courtes que les champs eux-mêmes et ils ont également la capacité d'éliminer les effets magnétiques de fond du noyau de la Terre, l'ionosphère et la magnétosphère, dont certaines étaient problématiques d'après des études antérieures. C'est aussi la première fois que quelqu'un élabore une carte de variation magnétique à partir des seuls gradients du champ."

La carte révèle également les "bascules de polarité" de la Terre en détail. Tous les 700, 000 ans environ, Les pôles de la Terre s'inversent. Cela signifie que le pointeur d'une boussole fera à nouveau face au sud un jour, et ce renversement pourrait se produire à l'échelle humaine puisque le dernier renversement a eu lieu vers 720, il y a 000 ans. Cette nouvelle carte montre des schémas frappants de ces polarités inversées au fil du temps - les minéraux solidifiés ont formé des "rayures" sur le fond marin et fournissent un enregistrement de l'histoire magnétique de la Terre.

"Ces bandes sont symétriques par rapport à la dorsale médio-océanique, " a déclaré Ravat. " Ils nous disent comment le champ magnétique de la Terre s'est comporté dans le passé. C'est pourquoi cette carte est si importante, c'est un enregistrement continu des 200 derniers millions d'années de l'histoire de la Terre."

La nouvelle carte peut définir les caractéristiques du champ magnétique jusqu'à environ 250 kilomètres et aidera les scientifiques à étudier la géologie et les températures dans la lithosphère terrestre, en particulier dans les parties du continent africain qui ne disposent pas de cartes détaillées de variation du champ magnétique.

"Nous commençons tout juste à comprendre comment cette carte va changer la compréhension de la croûte terrestre et de ses ressources minérales, " a déclaré Ravat. " Jusqu'à présent, nous avons examiné quelques caractéristiques magnétiques bien connues. L'une des caractéristiques fortes observées comprend la région de Bangui en Afrique centrale et il existe un certain nombre d'hypothèses différentes concernant son origine, celui qui comprend un impact de météorite géant. La haute résolution de la nouvelle carte sera capable de discriminer entre diverses hypothèses concurrentes sur son origine. Mais une chose est sûre, la carte attirera l'attention sur ce continent oublié."