paléomagnétisme

nom masculin Étude de l'histoire du champ magnétique terrestre ou géomagnétisme.

Les particules magnétiques (notamment les oxydes de fer comme la magnétite) contenues dans les roches sédimentaires ou volcaniques restent figées suivant la direction du champ magnétique terrestre de l'époque à laquelle elles se sont formées. L'histoire du champ magnétique terrestre peut ainsi être reconstituée en étudiant cette aimantation thermorémanente (ATR) fossilisée dans les roches. Il en ressort une grande variabilité du champ avec des alternances de forte et de faible intensité, et des phases pendant lesquelles la direction du champ magnétique s'inverse complètement. On a ainsi établi une échelle paléomagnétique pour les 4 derniers millions d'années, montrant une série d'inversions du champ magnétique (11, la dernière s'étant produite il y a 780 000 ans). De longues périodes calmes (au crétacé, le champ magnétique a gardé une polarité normale pendant plus de 34 millions d'années [Ma], entre − 117 Ma et − 83 Ma) alternent avec des périodes agitées. Les inversions sont à l'origine des anomalies magnétiques des océans, que présente la croûte océanique ; celle-ci est caractérisée par l'alternance de bandes aimantées dans un sens ou dans l'autre, symétriques par rapport aux dorsales où la croûte s'est formée. L'inversion est quasi instantanée à l'échelle des temps géologiques : en seulement 1 000 à 2 000 ans, le pôle Nord magnétique suit, à la surface du globe, une trajectoire complexe et sinueuse et se retrouve au pôle opposé. Le paléomagnétisme permet également de reconstituer les déplacements des grandes masses continentales au cours des temps géologiques.Le déclenchement des inversions du champ magnétique pourrait être lié à l'existence d'instabilités thermiques détectées à la frontière entre le noyau et le manteau terrestre. Mais on ne sait pas si ces instabilités sont la cause ou la conséquence des perturbations du régime convectif du noyau à l'origine des inversions.
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