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Cinq mille kilomètres sous nos pieds, une sphère de fer et de nickel, presque aussi large que la Lune, ne tourne pas à la même cadence que le sol sur lequel nous marchons. Depuis 2010, le noyau interne de la Terre a ralenti au point de prendre du retard sur la surface de la planète, et depuis 2025, des chercheurs Américains ont même détecté que sa surface se déforme lentement, comme une pâte qui change de forme sous la pression. Deux découvertes, une même certitude : cette « graine » métallique enfouie au centre du globe est bien moins figée qu’on ne l’a longtemps cru.

À retenir

  • La graine centrale tourne désormais plus lentement que la surface terrestre
  • Des ondes sismiques révèlent une déformation de sa structure depuis peu
  • Comment le liquide qui l’entoure façonne lentement ce cœur métallique?

Sommaire

  1. Une graine découverte il y a moins d’un siècle
  2. Le grand ralentissement, confirmé étude après étude
  3. 2025 : la graine n’est plus vraiment « solide »

Une graine découverte il y a moins d’un siècle

On l’oublie souvent en repensant à ses cours de géographie : jusqu’en 1936, on pensait le centre de la Terre entièrement liquide. C’est la géophysicienne danoise Inge Lehmann qui l’a théorisée en 1936 et qui l’a baptisée ainsi, cette fameuse « graine » de fer solide qui flotte au cœur du noyau externe liquide. Une bille brûlante, comprimée par une pression inimaginable, qui garde son état solide malgré des températures dignes de la surface du Soleil.

Le problème, c’est qu’on ne peut évidemment pas y envoyer de sonde. Toute la connaissance qu’on en a repose sur une astuce sismologique : le mécanisme exact de cette rotation reste sujet à débats, car le peu qu’on en connaît repose sur l’analyse fine des ondes sismiques, provoquées par des tremblements de terre ou des essais atomiques, quand elles passent par le centre de la Terre. Concrètement, les chercheurs guettent des séismes qui se répètent presque identiquement au même endroit, souvent aux îles Sandwich du Sud, dans l’Atlantique sud, une zone particulièrement active sismiquement. Si les ondes générées par deux séismes jumeaux, séparés de plusieurs années, ne traversent pas le noyau de la même façon, c’est le signe que la graine a légèrement tourné, ou changé, entre les deux événements.

Le grand ralentissement, confirmé étude après étude

Le tournant a lieu en 2023. Une équipe de l’université de Pékin, menée par Xiaodong Song et Yi Yang, publie dans Nature Geoscience une analyse portant sur six décennies d’ondes sismiques. Leur conclusion : le noyau interne a commencé à tourner légèrement plus vite que le reste de la planète au début des années 1970, avant de ralentir et de se synchroniser avec la rotation terrestre vers 2009, puis de rentrer dans une « tendance négative » depuis. En clair : la graine tourne désormais plus lentement que la surface. Les mêmes chercheurs avancent une hypothèse audacieuse, celle d’un mouvement de balancier : le noyau interne oscillerait, par rapport à la surface, comme le fait un pendule, avec un cycle complet d’environ sept décennies.

Une seconde équipe, celle de l’université de Californie du Sud dirigée par John Vidale, confirme le phénomène l’année suivante en s’appuyant sur un jeu de données encore plus large. Les chercheurs ont compilé et analysé les données sismiques enregistrées autour des îles Sandwich du Sud à partir de 121 tremblements de terre répétés survenus entre 1991 et 2023, ainsi que des données provenant d’essais nucléaires soviétiques, français et américains. Le résultat est net : le noyau interne a commencé à ralentir vers 2010, se déplaçant plus lentement que la surface de la Terre. Vidale résume lui-même sa surprise initiale : « Lorsque j’ai vu pour la première fois les sismogrammes qui indiquaient ce changement, j’étais perplexe ».

D’où vient ce coup de frein ? Les explications avancées tiennent à l’environnement immédiat de la graine. Le ralentissement du noyau interne est dû à l’agitation du noyau externe de fer liquide qui l’entoure et qui génère le champ magnétique de la Terre, ainsi qu’aux forces gravitationnelles exercées par les régions denses du manteau rocheux sus-jacent. la graine ne tourne pas librement : elle est ballottée par le magma métallique liquide qui la baigne, et retenue par les zones les plus lourdes du manteau, plusieurs milliers de kilomètres au-dessus.

2025 : la graine n’est plus vraiment « solide »

C’est là que l’histoire prend un tour inattendu. En cherchant simplement à affiner leurs mesures de rotation, Vidale et son équipe tombent sur autre chose. Une étude montre des signes de déformation structurelle à l’interface avec le noyau externe liquide, suggérant que le noyau interne ne se contente pas de ralentir sa rotation, mais change aussi de forme. Publiée dans Nature Geoscience en février 2025, la découverte bouscule un dogme vieux de plusieurs décennies : la graine, longtemps décrite comme une bille rigide et inaltérable, montrerait en réalité des signes de mouvement à sa surface.

Le mécanisme suspecté porte un nom un peu technique, la « déformation visqueuse » : les techniques modernes ont depuis affiné le tableau, indiquant que la frontière du noyau interne pourrait subir des changements lents de forme causés par une déformation visqueuse. Vidale lui-même pointe le coupable probable : « Ce que nous observons dans cette étude pour la première fois, c’est probablement le noyau externe qui perturbe le noyau interne ». Le liquide en mouvement autour de la graine ne fait pas que la ralentir, il en remodèle légèrement les contours, un peu comme un courant marin sculpterait la surface d’un rocher immergé sur des millions d’années, sauf qu’ici l’échelle de temps se compte en années, pas en ères géologiques.

Faut-il s’inquiéter de voir le centre de notre planète changer de rythme ? Pas vraiment. Les mêmes équipes de recherche insistent : tout au plus, les scientifiques pourront déceler un changement de quelques fractions de seconde dans la durée d’un jour, de l’ordre d’un millième de seconde, une variation totalement imperceptible dans la vie quotidienne. La vraie portée de ces travaux est ailleurs : ils prouvent que le cœur métallique de la Terre, longtemps traité comme une simple donnée fixe des manuels scolaires, reste un objet d’étude actif, capable de surprendre des chercheurs qui l’observent pourtant depuis plus de trente ans.