Il y a eu une anomalie dans la gravité terrestre il y a 20 ans

Entre 2006 et 2008, le champ gravitationnel de la Terre était un peu différent de d’habitude. Une étude parue dans la revue Geophysical Research Letters et repérée par LiveScience revient sur des mesures faites à l’époque par les satellites GRACE. Les engins avaient repéré ce qui fut interprété plus tard comme un changement abrupt dans le champ gravitationnel terrestre.

Mais que s’est-il passé ? Pour commencer, il faut savoir que le champ gravitationnel est l’espace dans lequel un astre (ici, la Terre) exerce sa force de gravitation. Et s’il varie peu, il est tout de même susceptible de connaître quelques changements si la distribution de la masse évolue.

Deux ans d’anomalie sur la côte africaine

C’était justement la mission de GRACE. Ces deux satellites affectivement surnommés Tom et Jerry ont été placés sur la même orbite polaire en 2002. Leur but était d’analyser la répartition de la masse au sein de la planète et voir comment elle évoluait dans le temps. Les satellites sont restés en service jusqu’en 2017, puis ont connu deux successeurs, les satellites GRACE-FO mis en orbite en 2018.

Ici, l’étude s’intéresse aux données prises entre 2003 et 2015, et tout particulièrement sur une période d’environ deux ans qui fut un peu particulière. À partir de 2006, l’est de l’océan Atlantique, le long de la côte africaine, fut marqué par un changement assez brusque avant un retour à la normale en 2008. Le signal était si étrange que les scientifiques pensaient, avant vérification, avoir affaire à un faux positif, ce qui n’était pas le cas.

Le pic a été atteint au début de l’année 2007, avec un signal particulièrement fort. Pendant ce temps, la France se passionnait pour le duel à venir entre Ségolène Royal et Nicolas Sarkozy pour la présidentielle et personne n’a remarqué ces changements qui ont pourtant bien eu lieu.

Un changement de masse loin sous nos pieds

D’ailleurs, cette anomalie gravitationnelle était bien trop légère pour être captée par qui que ce soit. Mais il y a un point intéressant : elle serait due à un phénomène géologique jusque-là méconnu. Il s’agirait, selon les auteurs, d’une redistribution de masse au sein du manteau terrestre, si profondément sous la surface qu’il serait à la limite du noyau de notre planète.

La présence inhabituelle d’une masse importante concentrée à un seul endroit peut causer des différences dans le champ gravitationnel d’une planète. Par exemple, si un glacier particulièrement massif était emporté ailleurs par le courant de l’eau, son déplacement entraînerait un léger changement dans la distribution de la masse terrestre, et donc de sa gravitation.

C’est donc ce qui se serait passé, mais profondément dans le manteau terrestre, et non pas à la surface. Cette zone souterraine est composée en majorité de pérovskite, un minéral à l’aspect métallique et les auteurs pensent que le déplacement est dû à une transformation de cet élément.

L’hypothèse faite est que dans les conditions de pression, le pérovskite se transforme en post-pérovskite, à l’interface entre le manteau et le noyau. Ce changement aurait provoqué un déplacement brusque d’une grande quantité de matériaux, provoquant cette anomalie. Désormais, les auteurs comptent sur les données prises les années suivantes par GRACE-FO pour voir si des phénomènes similaires se déclenchent souvent sous nos pieds.

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