De nouvelles recherches suggèrent que les forces qui tirent sur la surface de la Terre alors que la planète tourne peuvent déclencher des tremblements de terre et des éruptions volcaniques.

L'activité sismique et les explosions de magma près de l'Etna en Italie ont augmenté lorsque l'axe de rotation de la Terre était le plus éloigné de son axe géographique, selon une nouvelle étude comparant les changements dans la rotation de la Terre à l'activité du célèbre volcan italien.

La rotation de la Terre ne s'aligne pas toujours parfaitement avec ses pôles nord et sud. Au lieu, les pôles géographiques tournent souvent comme un sommet autour de l'axe de rotation de la Terre lorsqu'ils sont vus de l'espace. Tous les 6,4 ans, les axes s'alignent et l'oscillation s'estompe pendant une courte période, jusqu'à ce que les pôles géographiques s'éloignent de l'axe de rotation et recommencent à tourner en spirale.

Ce phénomène, appelé mouvement polaire, est entraîné par les changements climatiques dus à des facteurs tels que les changements de saison, fonte des calottes glaciaires ou mouvement des plaques tectoniques. Comme le mouvement polaire fluctue, les forces qui éloignent la planète du soleil tirent sur la croûte terrestre, un peu comme les marées dues à l'attraction gravitationnelle du soleil et de la lune. La marée du mouvement polaire provoque la déformation de la croûte au cours des saisons ou des années. Cette distorsion est la plus forte à 45 degrés de latitude, où la croûte se déplace d'environ 1 centimètre (0,4 pouce) par an.

Maintenant, une nouvelle étude publiée dans la revue AGU Lettres de recherche géophysique suggère que le mouvement polaire et les déplacements ultérieurs de la croûte terrestre peuvent augmenter l'activité volcanique.

"Je trouve assez excitant de savoir que si le climat entraîne la rotation de la Terre, sa rotation peut aussi entraîner des volcans et de la sismicité, " a déclaré Sébastien Lambert, géophysicien à l'Observatoire de Paris en France et auteur principal de l'étude.

Les nouvelles découvertes, cependant, ne permettent pas aux scientifiques de prévoir l'activité volcanique. Bien que l'étude suggère que les tremblements de terre pourraient être plus fréquents ou que les éruptions volcaniques pourraient éjecter plus de lave lorsque la distance entre les axes géographiques et de rotation de la Terre est à son maximum, l'échelle de temps est trop grande pour des prévisions à court terme significatives, selon les auteurs.

Mais les résultats pointent vers un concept intéressant. "C'est la première fois que nous trouvons cette relation dans cette direction de la rotation de la Terre aux volcans, " dit Lambert. " C'est un petit processus d'excitation, mais si vous accumulez une petite excitation sur une longue période, cela peut avoir des conséquences mesurables."

Terre tremblante

Des travaux antérieurs ont montré la durée d'un jour sur Terre, qui change en fonction de la vitesse de rotation de la Terre, déforme également la croûte et pourrait affecter le comportement volcanique. Dans la nouvelle étude, Lambert et son collègue, Gianluca Sottili, un volcanologue de l'Université Sapienza de Rome en Italie, voulait étudier la relation entre le mouvement polaire et l'activité volcanique.

Ils se sont concentrés sur l'Etna parce que le volcan est bien étudié, ce qui signifie qu'il y a beaucoup de données, et il se trouve juste au sud de 45 degrés de latitude. Il n'y a pas eu non plus de crises volcaniques hors du commun sur l'Etna pendant la période d'étude, qui pourrait autrement masquer le signal du mouvement polaire.

Lambert et Sottili ont utilisé des enregistrements sismiques de 11, 263 tremblements de terre qui se sont produits à moins de 43 kilomètres (26,7 miles) du sommet de l'Etna entre 1999 et 2019. L'équipe a également utilisé des enregistrements de la quantité de magma qui a éclaté du volcan depuis 1900. Ils ont inclus 62 éruptions dans l'analyse, en fonction de l'intervalle de temps entre les événements.

La paire a ensuite comparé la distance entre les pôles géographique et de rotation au moment où chaque événement s'est produit pour déterminer si l'activité volcanique était liée à la rotation de la Terre.

Lambert et Sottili ont découvert qu'il y avait plus de tremblements de terre lorsque le pôle de rotation de la Terre était le plus éloigné de l'axe géographique - au point de la rotation du sommet de la Terre lorsqu'il semble qu'il est sur le point de tomber. Entre 1999 et 2019, ces pics étaient en 2002 et 2009. Un pic attendu en 2015 ne s'est jamais matérialisé car l'une des oscillations contribuant au mouvement polaire a ralenti.

L'équipe a également découvert un lien entre la quantité de magma éjecté lors d'une éruption. Le mouvement polaire semble entraîner les plus grandes éruptions de l'Etna, bien que dans une moindre mesure que son activité sismique, selon les chercheurs.

Examiner les volcans de l'Anneau de feu pour voir si la rotation de la Terre a un impact sur leur activité serait sûrement intéressant, Sottili a dit, qui était l'auteur principal de l'étude. Même s'étendre à d'autres planètes pourrait ouvrir la vue des scientifiques sur l'impact des forces externes sur les volcans à la surface, il ajouta.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.