Si la vie peut prospérer sur Terre, c’est en partie grâce à un phénomène invisible : le champ magnétique terrestre. Ce gigantesque bouclier détourne une grande partie du vent solaire — ces particules chargées émises par le Soleil — et limite l’exposition de la planète aux radiations cosmiques. Sans lui, notre atmosphère serait lentement érodée, et les conditions à la surface deviendraient beaucoup plus hostiles.
Le rempart vital du champ magnétique
Ce champ protecteur est généré à environ 3.000 kilomètres sous nos pieds, dans un noyau externe composé de fer et de nickel en fusion. Les mouvements de ce métal liquide produisent des courants électriques, qui engendrent à leur tour un champ magnétique global. Or, ce système n’est pas figé : le « bouclier » varie en intensité, se déforme et migre au fil du temps.
C’est pour mieux comprendre ces évolutions que l’Agence spatiale européenne (ESA) a lancé, en 2013, la mission Swarm. Trois satellites identiques scrutent en permanence les signaux magnétiques émis par le noyau, le manteau, la croûte terrestre, les océans et l’atmosphère. En onze ans, ils ont fourni la plus longue série de mesures continues jamais enregistrée depuis l’espace. Les données les plus récentes de Swarm montrent que la « South Atlantic Anomaly », une zone de faiblesse du champ magnétique, s’est encore agrandie depuis 2014 — d’une superficie équivalente à la moitié du continent européen. Découverte au XIXᵉ siècle au sud-est de l’Amérique du Sud, cette anomalie s’étend aujourd’hui jusqu’aux côtes africaines.
Problème : là où le champ magnétique est plus faible, les satellites sont plus exposés aux radiations. Les appareils qui traversent cette zone peuvent subir des dysfonctionnements, voire des pannes temporaires. « L’anomalie n’est pas un seul bloc », précise Chris Finlay, professeur de géomagnétisme à l’Université technique du Danemark. « Vers l’Afrique, le champ se dégrade beaucoup plus vite que du côté de l’Amérique du Sud. »
Les chercheurs pensent que ce comportement est lié à des zones dites de « flux inversé » : des régions où les lignes magnétiques, au lieu de sortir du noyau, y rentrent. Ces flux instables affaibliraient localement le champ et contribueraient à la formation de cette anomalie mouvante. Ces transformations sont la conséquence des mouvements chaotiques du noyau terrestre, une « dynamo » géante dont la compréhension reste partielle. Pour Anja Stromme, responsable de la mission à l’ESA, « Swarm nous offre une vue inédite sur la dynamique interne de notre planète. Et tant que les satellites restent opérationnels, nous pourrons continuer à suivre l’évolution de notre champ magnétique au-delà de 2030. »
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