Une étude révèle que les pôles géographiques de la Terre ont changé quatre fois en 320 millions d'années

Les pôles géographiques Nord et Sud de la Terre ont changé de manière spectaculaire quatre fois au cours des 320 derniers millions d'années, selon une étude publiée le 1er octobre dans la revue Science. La recherche identifie ces événements comme des épisodes de « véritable dérive des pôles », un phénomène où la croûte solide et le manteau de la planète se réorientent autour du noyau pour rétablir l'équilibre après des changements dans la distribution des masses.

Distinguer les pôles géographiques des pôles magnétiques

L'étude se concentre sur le mouvement des pôles géographiques, qui est distinct de la dérive des pôles magnétiques de la Terre. Alors que les pôles magnétiques peuvent s'éloigner des vrais pôles Nord et Sud de la planète, les pôles géographiques eux-mêmes sont également mobiles. La croûte flotte au-dessus d'une couche de roche visqueuse appelée le manteau, qui entoure le noyau. Lorsque les mouvements dans la croûte et le manteau perturbent l'équilibre de la Terre autour de son axe de rotation, la croûte et le manteau se réorientent, faisant glisser les pôles géographiques.

Preuves tirées des niveaux anciens de la mer

Mathew Domeier, géophysicien à l'Université d'Oslo en Norvège et auteur principal de l'étude, a expliqué qu'il est difficile d'investiguer les épisodes passés car le mouvement des plaques tectoniques peut être confondu avec la véritable dérive des pôles. Pour surmonter cet obstacle, Domeier et ses collègues ont utilisé une nouvelle stratégie : suivre les changements anciens du niveau de la mer. Comme la Terre n'est pas une sphère parfaite et possède une ceinture d'eau renflée autour de l'équateur, la véritable dérive des pôles provoque le déplacement des masses terrestres tandis que le renflement d'eau reste immobile. Cela entraîne l'immersion de certaines régions sèches et l'exposition de régions précédemment submergées.

Les zones affectées forment un modèle spécifique avec quatre quadrants, ressemblant à un trèfle à quatre feuilles. « C'est un modèle très étrange qui n'est pas causé par d'autres processus terrestres », déclare Domeier à James Woodford de New Scientist. Des simulations informatiques de la dynamique des inondations au cours des 320 derniers millions d'années ont mis en évidence quatre points temporels spécifiques où cette signature est apparue :

• L'Oligocène au Miocène, il y a environ 20 à 30 millions d'années
• Le Crétacé moyen, il y a environ 90 à 100 millions d'années
• Le Jurassique supérieur au Crétacé inférieur, il y a environ 140 à 150 millions d'années
• Le Jurassique inférieur, il y a environ 190 à 200 millions d'années

Implications actuelles et futures

La véritable dérive des pôles se produit aujourd'hui à un rythme d'environ dix centimètres par an, principalement en raison de la fonte des calottes glaciaires, selon les mesures par satellite citées par Domeier dans Scientific American. Les auteurs de l'étude écrivent que leurs résultats « réfutent la vision de [la véritable dérive des pôles] comme négligeable ou persistamment lente » et soulignent la nécessité de la considérer comme un contrôle épisodique sur le changement du niveau de la mer et d'autres dynamiques environnementales mondiales.

Ces changements peuvent perturber les courants océaniques, les systèmes climatiques et les écosystèmes. Sabin Zahirovic, géoscientifique à l'Université de Sydney en Australie, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré à New Scientist que les résultats aident à relier les processus profonds de la Terre aux changements du climat à long terme et du niveau de la mer. Cependant, les déclencheurs de ces événements restent inconnus. « Essayer de comprendre pourquoi ces événements se sont produits à ces époques serait la prochaine étape logique », déclare Domeier à Scientific American.

Pourquoi c'est important

Comprendre la véritable dérive des pôles fournit un contexte crucial sur la façon dont le climat et les niveaux de la mer de la Terre ont changé au cours du temps géologique. En identifiant que ces changements se produisent en rafales rapides plutôt que par des dérives lentes et régulières, les scientifiques peuvent mieux modéliser les changements environnementaux passés et potentiellement améliorer les prédictions sur l'influence de la fonte actuelle des glaces sur la rotation de la planète et la stabilité climatique.

Sources (en anglais)

• newser.com: Earth's Poles Have Dramatically Shifted 4 Times
• smithsonianmag.com: Earth's True North and South Poles Have Wandered Four Times Over the Past 320 Million Years, Study Suggests

Traduction réalisée par IA de l’article original en anglais, vérifiée automatiquement pour dire la même chose que l’original. Les sources ont été vérifiées en anglais.