Le pôle Nord magnétique de la Terre a mené les scientifiques à une sorte de chasse : au cours des 40 dernières années, l'endroit vers lequel pointent nos boussoles s'est déplacé, d'environ 40,2 kilomètres par an en moyenne. En septembre, le nord magnétique s'est brièvement aligné avec le nord géographique (où toutes les lignes de longitude convergent au pôle Nord), en passant au-dessus du premier méridien. Mais il a ensuite continué à se déplacer, partant du Nunavut, au Canada, vers la Sibérie.

"Le nord magnétique a passé les 350 dernières années à errer dans la même région du Canada", a déclaré Ciaran Beggan, un scientifique de la British Geological Survey (Commission géologique britannique), à Business Insider US. "Mais depuis les années 1980, la vitesse à laquelle il se déplace est passée de 10 kilomètres par an à 50 kilomètres." Ciaran Beggan fait partie d'un groupe de scientifiques qui suivent les errances du pôle d'année en année. Leur travail permet la réalisation du Modèle magnétique mondial (MMM), une carte du champ magnétique terrestre. Selon sa plus récente mise à jour, le nord magnétique continue de se déplacer, bien que sa vitesse ait un peu diminué (40 kilomètres par an).

"D'ici 2040, toutes les boussoles pointeront probablement vers l'est du vrai nord", a déclaré Ciaran Beggan, ajoutant que le déplacement du nord magnétique vers le nord de la Russie se poursuivait.

NOAA/British Geological Survey

Le nord magnétique est crucial pour les systèmes de navigation

Le champ magnétique de la Terre est constitué d'énergie géomagnétique, qui protège la planète contre les radiations solaires, mortelles et destructrices. Sans elle, les vents solaires pourraient dépouiller la Terre de ses océans et de son atmosphère. Mais ce champ magnétique et ses pôles ne sont pas statiques. Depuis que les scientifiques ont découvert l'existence du pôle Nord magnétique en 1831, il s'est déplacé de 2 253 kilomètres. Le sud magnétique, cependant, n'a pas du tout bougé au cours du siècle dernier, rapporte Ciaran Beggan.

Il est impératif, notamment pour les militaires, de surveiller les changements du champ magnétique, car leurs systèmes de navigation en dépendent. Il en va de même pour les GPS et les compagnies aériennes commerciales. C'est pourquoi, tous les cinq ans, la British Geological Survey et la National Oceanic and Atmospheric Administration (Agence américaine d'observation océanique et atmosphérique) publient une mise à jour du Modèle magnétique mondial.

Le Modèle magnétique mondial (MMM) n'est pas un instantané statique de ce à quoi ressemble le champ magnétique terrestre tous les cinq ans. Il s'agit plutôt de données qui permettent de calculer à quoi ressemblera le champ magnétique, n'importe où sur la Terre, au cours des cinq années suivant la publication du modèle. Le MMM a été mis à jour en 2015, et une nouvelle mise à jour est prévue pour 2020. Récemment, cependant, le mouvement du nord magnétique autour de l'Arctique s'est tellement accéléré que le MMM s'est révélé inexact.

Cartographie d'un champ magnétique en mouvement

Wikimedia Commons

Le mouvement inhabituellement rapide du pôle Nord magnétique au cours des cinq dernières années a induit, dans le modèle de 2015, des erreurs suffisamment importantes pour inquiéter l'armée américaine. "Nous avons demandé au ministère de la Défense des États-Unis s'il voulait une mise à jour rapide, et il a répondu par l'affirmative", a déclaré Ciaran Beggan. Le MMM a donc été exceptionnellement mis à jour en février. La version prévue pour 2020 a été publiée le 10 décembre.

NOAA/British Geological Survey

Cependant, selon Ciaran Beggan, la divergence entre le MMM et le mouvement du pôle magnétique ne nous affecte pas autant qu'on pourrait le penser : "Les boussoles et GPS fonctionneront comme d'habitude, il n'y a pas à s'inquiéter d'une quelconque perturbation de la vie quotidienne. Il n'y a que les entreprises de forage directionnel et l'armée qui ont besoin d'un modèle plus à jour et plus précis". Les sociétés de forage utilisent des boussoles et le champ magnétique pour guider les trépans, et l'armée a besoin d'une grande précision pour les systèmes de navigation de ses avions, sous-marins et parachutes.

Ces mouvements viendraient du noyau de la Terre

Le déplacement du champ magnétique terrestre serait causé, selon une théorie, par des impulsions géomagnétiques dans le noyau de la planète. Le champ magnétique terrestre est créé par le tourbillonnement du nickel et du fer liquides dans le noyau externe de la planète, à 2 897 kilomètres sous la surface. Ancré par les pôles magnétiques Nord et Sud (qui ont tendance à se déplacer, et même à s'inverser chaque million d'années environ), le champ augmente et diminue d'intensité, ondulant en fonction de ce qui se passe dans le noyau. "Le fer du noyau externe est chaud et liquide, aussi liquide que l'est l'eau à la surface de la Terre", explique Ciaran Beggan.

Une modélisation de l'intérieur du noyau terrestre, obtenue par une simulation informatique. Aubert et al./IPGP/CNRS photothèque.

Des changements périodiques et parfois aléatoires du métal liquide turbulent dans le noyau de la Terre peuvent causer des troubles dans le champ magnétique. Imaginez le champ magnétique comme une série d'élastiques qui passent par les pôles magnétiques et le noyau de la Terre : les changements dans le noyau tireraient sur différents élastiques à divers endroits. Ces tiraillements géomagnétiques influencent le pôle Nord magnétique et peuvent le faire dévier de sa position.

Ainsi, la turbulence du noyau externe rend difficile, pour des chercheurs comme Ciaran Beggan, la prédiction des modifications du champ magnétique. Dans les 10 à 20 prochaines années, explique-t-il, nous pourrions voir le nord magnétique se déplacer vers la Sibérie, mais il pourrait aussi cesser de se déplacer, ou encore repartir dans l'autre sens.

Le champ magnétique s'affaiblirait

Selon une autre théorie, les déplacements du nord magnétique seraient dus à une période d'affaiblissement du champ magnétique.

ESA/DTU

Justin Revenaugh, sismologue de l'Université du Minnesota, avait déclaré à Business Insider US qu'un tel affaiblissement peut accompagner le processus par lequel le nord et le sud magnétiques s'inversent. Cela s'est produit plusieurs fois dans l'histoire de la Terre. La dernière inversion remonte à 780 000 ans.

Lorsque de telles inversions se produisent, le champ magnétique tombe à environ 30 % de sa pleine puissance, expliquait Justin Revenaugh. Le nord magnétique perd en intensité pendant ces périodes, selon Ciaran Beggan, et peut même disparaître complètement pendant un certain temps. Si le pôle disparaissait, les boussoles indiqueraient à la place des pôles nord magnétiques locaux, qui se forment partout sur la planète.

Puis, environ un millénaire plus tard, ces pôles locaux seraient progressivement remplacés par un grand pôle Nord magnétique, au fur et à mesure que le processus d'inversion progresserait. Mais une telle inversion prend tellement de temps que les gens sur Terre n'en seraient pas affectés. Selon un article publié en août, la dernière inversion s'est effectuée en 22 000 ans. "Si nous vivions vraiment une inversion, nous ne le saurions donc pas", explique Ciaran Beggan.

Version originale : Aylin Woodward/ Business Insider. Traduit de l'anglais par Martin Gabriel.