Découverte d’un arbre ancien dont les anneaux témoignent de l’inversion du champ magnétique terrestre

Les arbres nous permettent d’avoir un aperçu du passé, car leurs anneaux révèlent de nombreuses choses sur le climat d’une année donnée. L’examen de ces anneaux permet de savoir si l’hiver a été pluvieux cette année-là, s’il y a eu des ouragans ou des incendies de forêt, etc.

À Ngawha, sur l’île du Nord de la Nouvelle-Zélande, des chercheurs ont découvert un arbre ancien qui témoigne d’une inversion du champ magnétique terrestre. L’arbre – un Agathis australis, également connu sous son nom Māori, kauri – a été trouvé lors de travaux d’excavation pour l’expansion d’une centrale géothermique. Ngāwhā Generation, qui est une filiale du grossiste en électricité Top Energy du Northland, a rendu le kauri à l’iwi à condition que des scientifiques puissent en prélever des échantillons à des fins d’étude. L’arbre a été enterré sous une couche de terre de 2,5 mètres et mesure 2,5 mètres de diamètre et 1,5 mètre de long. La datation au carbone indique qu’il a vécu 1 500 ans, entre 41 000 et 42 500 ans.

Alan Hogg, de l’université néo-zélandaise de Waikato, explique : « Il n’y a rien de tel dans le monde. Ce kauri Ngāwhā est unique ». La durée de vie de l’arbre kauri couvre une période de l’histoire de la Terre où le champ magnétique s’est presque inversé. Le nord et le sud magnétique ont fait une excursion, mais n’ont pas réussi à s’inverser complètement.

On pense que le champ magnétique terrestre est généré par le fer contenu dans le noyau de la planète. Il produit des courants électriques qui s’étendent loin dans l’espace lorsqu’il se déplace. Le champ magnétique est en fait comme une barrière qui protège la planète du vent solaire. Il s’agit d’un flux de particules chargées provenant du Soleil qui pourrait décaper la couche d’ozone s’il affectait l’atmosphère. Lorsque le champ magnétique s’inverse, il s’affaiblit et laisse passer davantage de rayonnement solaire. Les scientifiques ont déjà associé des phénomènes d’extinction à des inversions du champ magnétique.

Les anneaux de cet arbre kauri témoignent entièrement d’une quasi-inversion, et c’est la première fois que l’on trouve un arbre qui a vécu pendant toute la durée de l’événement. M. Hogg a déclaré : « C’est le temps qu’il faut pour que ce mouvement se produise qui est déterminant… Nous pourrons cartographier ces changements avec beaucoup plus de précision en utilisant les cernes des arbres. »

Les scientifiques analysent actuellement les échantillons de l’arbre et sont dirigés par Chris Turney de l’université de Nouvelle-Galles du Sud, expert en paléoclimatologie et en changement climatique au cours des 40 000 dernières années. La recherche est financée par le Conseil australien de la recherche. Les scientifiques espèrent avoir un aperçu de ce à quoi nous devrions nous attendre la prochaine fois que cela se produira. Hogg ajoute : « Nous serons confrontés à une augmentation du rayonnement cosmique. Il détruira les satellites et d’autres infrastructures de communication ».

Turney explique : « Ce qui est précieux, c’est que cet énorme arbre solitaire a poussé pendant une période remarquable de l’histoire de notre planète, lorsque le champ magnétique terrestre s’est inversé il y a environ 42 000 ans, une période connue sous le nom d’excursion de Laschamp. Financés par le Conseil australien de la recherche, nous effectuons des mesures détaillées de la forme radioactive du carbone à travers les anneaux de l’arbre ».

Au cours des 83 millions d’années écoulées, il y a eu 183 inversions des pôles magnétiques. Ce processus prend environ 7 000 ans. Monika Korte, directrice scientifique de l’Observatoire géomagnétique Niemegk à GFZ Potsdam en Allemagne, explique : « Il ne s’agit pas d’une inversion soudaine, mais d’un processus lent, au cours duquel la force du champ devient faible, très probablement le champ devient plus complexe et peut présenter plus de deux pôles pendant un certain temps, puis s’intensifie et [s’aligne] dans la direction opposée. »

Selon la NASA, les inversions du champ magnétique se produisent à des intervalles aléatoires, même si, au cours des 20 derniers millions d’années, elles semblent s’être installées dans un schéma, se produisant une fois tous les 200 000 à 300 000 ans. La dernière inversion complète s’est produite il y a environ 780 000 ans.

Récemment, des scientifiques ont annoncé que le pôle nord magnétique s’était déplacé de manière inattendue. Au lieu de suivre une trajectoire régulière de l’Arctique canadien vers la Sibérie, il s’est tellement accéléré que les chercheurs ont dû mettre à jour le modèle magnétique mondial (WMM), qui est une représentation du champ magnétique terrestre. Ce modèle est largement utilisé pour la navigation par le ministère américain de la défense, le ministère britannique de la défense et de nombreux systèmes civils ; il est donc extrêmement important de savoir exactement où se trouvent les pôles magnétiques nord et sud.

M. Turney ajoute : « Comme le champ magnétique terrestre a un effet majeur sur la quantité de carbone 14 qui se forme dans la haute atmosphère, ces précieuses analyses nous permettront d’étudier l’ampleur et le taux de changement lorsque le champ magnétique s’est inversé pendant le Laschamp, ce qui n’était pas possible auparavant et qui présente un grand intérêt compte tenu des changements récents du champ magnétique terrestre. « 

Sources:
www.good.is
www.newsweek.com
www.stuff.co.nz