À des milliers de kilomètres sous nos pieds, à près de 3 000 kilomètres de profondeur, se trouve un monde de mystère. La couche D'', une région du manteau inférieur terrestre, a longtemps intrigué les scientifiques. C'est un endroit où la roche solide se comporte de manière inattendue, n'étant ni entièrement solide, ni liquide.
Une récente percée menée par le professeur Motohiko Murakami de l'ETH Zurich a fait la lumière sur cette zone énigmatique. Publiée dans la revue Communications Earth & Environment, la recherche dévoile les processus dynamiques qui façonnent notre planète de l'intérieur. Cette découverte, faite à Zurich, en Suisse, offre une nouvelle compréhension des profondeurs cachées de la Terre.
Pendant des décennies, la couche D'' a été une énigme. Les ondes sismiques changent brusquement de vitesse lorsqu'elles la traversent, ce qui suggère des propriétés matérielles uniques. Les premières théories se sont concentrées sur les changements minéraux, mais elles n'expliquaient pas entièrement le comportement. L'équipe du professeur Murakami a découvert que l'alignement des cristaux de post-pérovskite, formés sous une pression et une chaleur extrêmes, est essentiel.
Des expériences à l'ETH Zurich ont reproduit les conditions de la couche D''. Les scientifiques ont mesuré les vitesses des ondes sismiques, confirmant que la texture des cristaux contrôle les changements d'ondes. Cette découverte prouve que le manteau, autrefois considéré comme statique, est une entité dynamique et fluide.
L'étude identifie la convection du manteau comme la force qui aligne les cristaux. Cet écoulement lent de la roche réoriente les cristaux de post-pérovskite, influençant les ondes sismiques. Cette découverte fournit des preuves de l'écoulement du manteau à la limite noyau-manteau, transformant notre compréhension de la dynamique interne de la Terre.
Ces nouvelles connaissances permettent de mieux modéliser les mouvements des plaques tectoniques, le volcanisme et le champ magnétique terrestre. Elles remettent en question l'idée d'un manteau rigide, révélant une interaction complexe de la pression, de la température et de la structure cristalline. La phase post-pérovskite devient un acteur clé des phénomènes terrestres profonds.
Cette recherche améliore notre capacité à visualiser et à apprécier les forces qui façonnent notre planète. Elle souligne l'interdépendance des processus terrestres, de la surface au noyau. L'étude établit une nouvelle norme pour l'intégration des expériences de laboratoire, des observations et de la modélisation dans les sciences de la Terre.
L'alignement des cristaux de post-pérovskite dans la couche D'' résout non seulement une énigme sismique, mais révèle également le manteau comme une entité dynamique et fluide. Cette découverte ouvre un nouveau chapitre en géoscience, améliorant notre compréhension des forces puissantes qui façonnent notre planète.