Au Groenland, des roches conservent des traces du champ magnétique terrestre | Polarjournal
Les scientifiques à l’origine de l’étude récemment parue se tiennent sur une formation de fer rubanée dans la région d’Isua, au Groenland. Ce site géologique, connu sous le nom de ceinture supracrustale d’Isua, fait 35 kilomètres de long et est bordé par la calotte glacière. Photo : Claire Nichols

Il y a 3,7 milliards d’années, la Terre possédait peut-être déjà un champ magnétique, selon une étude parue cette semaine et réalisée grâce à de très anciennes roches du Groenland. 

C’est dans des roches du Groenland que des scientifiques ont découvert les vestiges les plus anciens du champ magnétique terrestre. Vieilles de 3,7 milliards d’années, ces roches, situées dans la région d’Isua, près de Nuuk, dans la partie sud-ouest du Groenland, ont conservé la signature d’un champ magnétique d’une force d’au moins 15 microtesla, une intensité comparable à celle du champ magnétique terrestre actuel. 

Cette découverte, réalisée par des scientifiques de l’Université d’Oxford et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et publiée mercredi dans Journal of Geophysical Research, constitue l’une des premières preuves du champ magnétique de notre planète et pourrait permettre de déterminer les conditions qui ont permis à la vie sur Terre d’émerger. 

Car sans champ magnétique, aucune vie n’aurait pu naître sur notre planète. En effet, le champ magnétique est un véritable bouclier qui nous protège des vents solaires et des rayons cosmiques. « Le champ magnétique est, en théorie, l’une des raisons pour lesquelles nous pensons que la Terre est vraiment unique en tant que planète habitable », explique dans un communiqué de presse du MIT publié mercredi, Claire Nichols, professeure agrégée de géologie des processus planétaires à l’Université d’Oxford. « On pense que notre champ magnétique nous protège des rayonnements nocifs de l’espace et nous aide également à avoir des océans et des atmosphères stables pendant de longues périodes. »

Formation de fer rubanée. Ce type de roche apparaît sous la forme de bandes riches en fer et en silice et contient des minéraux d’oxyde de fer. Ceux-ci peuvent agir comme de minuscules aimants qui s’orientent avec n’importe quel champ magnétique externe. C’est grâce à une datation uranium-plomb réalisée au sein du MIT que l’âge des roches récoltées a pu être estimé à 3,7 milliards d’années. Puis, un processus par étapes de démagnétisation et remagnétisation des roches a permis de déterminer que les roches abritaient les traces d’un champ magnétique de 15 microtesla vieux de 3,7 milliards d’années. Photo : Claire Nichols

Jusqu’ici, on estimait que notre champ magnétique existait depuis moins de 3,5 milliards d’années. La présente découverte ajoute 200 millions d’années supplémentaires.  « C’est important parce que c’est à cette époque que nous pensons que la vie a émergé », explique Benjamin P. Weiss, professeur au Département des sciences de la Terre, de l’atmosphère et des planètes (EAPS) du MIT. « Si le champ magnétique terrestre existait quelques centaines de millions d’années plus tôt, il aurait pu jouer un rôle essentiel en rendant la planète habitable. »

Le champ magnétique de notre planète est alimenté par son noyau central composé essentiellement de fer. Dans un mouvement de convection, le noyau génère des courants électriques, qui génèrent à leur tour le champ magnétique terrestre.

Mais comment déterminer le moment où ce bouclier magnétique est apparu ? C’est là que les roches entrent en scène. Lors de leur formation qui s’étend sur des millions d’années, grains de sédiments et minéraux s’accumulent, se compactent et s’enfouissent sous des dépôts ultérieurs. Si les gisements contiennent des minéraux magnétiques, comme des oxydes de fer, ils suivront durant leur formation l’attraction du champ magnétique de la Terre laissant, dans les roches, l’empreinte du champ magnétique. 

Reste alors à trouver des roches préservées qui n’auront pas subi d’altération due à la chaleur. Un exercice difficile : « Récupérer des enregistrements anciens du champ magnétique terrestre est un défi car la magnétisation des roches est souvent réinitialisée par le chauffage lors de l’enfouissement tectonique au cours de leurs histoires géologiques longues et complexes. », remarquent les auteurs dans leur étude publiée ce mercredi.

Toutefois, certains endroits sur Terre livrent des roches préservées qui offrent des informations cruciales sur notre planète et son développement. C’est précisément le cas du Groenland et de sa ceinture supracrustale d’Isua longue de 35km et âgée de 3,7 milliards d’années. C’est un lieu bien connu des géologues et qui a déjà livré des informations sur ce à quoi ressemblait notre planète dans sa jeunesse. En 2021, une étude révélait que les roches vertes d’Isua avaient permis d’établir que la Terre était recouverte, il y a plusieurs milliards d’années, d’un vaste océan de magma en fusion. 

Lien vers l’étude : Claire I. O. Nichols, Benjamin P. Weiss, Athena Eyster, Craig R. Martin, Adam C. Maloof, Nigel M. Kelly, Mike J. Zawaski, Stephen J. Mojzsis, E. Bruce Watson, Daniele J. Cherniak. Possible Eoarchean Records of the Geomagnetic Field Preserved in the Isua Supracrustal Belt, Southern West Greenland. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 2024; 129 (4) DOI: 10.1029/2023JB027706

Mirjana Binggeli, Polar Journal AG

En savoir plus sur le sujet 

Print Friendly, PDF & Email
error: Content is protected !!
Share This