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Des poteries bien datées fabriquées en Judée sur une période de mille ans avant notre ère ont permis d'étudier les variations du champ magnétique terrestre. La baisse observée actuellement serait en réalité similaire aux fluctuations de cette époque et donc non annonciatrice d'une possible inversion magnétique.

Depuis que l' année 2012 est derrière nous, la désinformation pseudo-scientifique de type New Age avec ses faits alternatifs est devenue moins présente en ce qui concerne les supposés effets et catastrophes d'une inversion du champ magnétique de la , laquelle serait imminente. Il n'en reste pas moins que les géophysiciens spécialistes du magnétisme continuent à s'interroger sur la baisse de l'intensité du champ magnétique observée et mesurée depuis plus d'un siècle.

Pour ceux qui s'inquièteraient encore de l'occurrence de cette inversion, une équipe internationale d'archéologues, de géophysiciens et de spécialistes des sciences de la Terre vient de publier un article dans qui devrait contribuer à les rassurer. Les chercheurs se sont en effet intéressés aux champs magnétiques fossilisés enregistrés dans des jarres en terre cuite trouvées en Judée et dont les datations montrent qu'elles ont été fabriquées entre le VIII e et le II e siècle avant Jésus-Christ.

Des anses portant des sceaux royaux pour le paléomagnétisme

Le phénomène de rémanence thermomagnétique avec des est bien connu depuis la fin du XIX e siècle où il avait été découvert dans des poteries datant de l'antiquité. Il se trouve en effet que les argiles se comportent comme un ferromagnétique et qu'elles peuvent donc s'aimanter spontanément en suivant l'orientation du champ magnétique dans lequel elles sont plongées en se refroidissant sous leur température de Curie, après avoir été chauffées au-delà. C'est d'ailleurs en étudiant le champ magnétique fossilisé dans une couche d'argile au contact d'une coulée de et située près du hameau de Pont-Farin que le français Bernard Brunhes a fait la découverte des inversions du champ magnétique de la Terre en 1905.

Dans le cas présent donc, ce sont 67 de poteries en terre cuite fabriquées dans la région autour de Jérusalem pendant environ six siècles qui ont été soumises aux méthodes de mesures de la science du paléomagnétisme . Elles sont intéressantes parce qu'elles portent des sceaux royaux indiquant donc précisément à quelle période de l'histoire de la durant l'antiquité gréco-romaine elles ont été fabriquées. Ils ont donc pu retracer l'évolution de l'intensité du champ magnétique local à défaut de son orientation (avec des roches restées en place, on peut avoir accès à cette information).

Les chercheurs ont alors fait plusieurs découvertes. Tout d'abord, le champ magnétique terrestre semble avoir subi une brusque augmentation au VIII e siècle avant Jésus-Christ avant de perdre 27 % de son intensité en quelques décennies. Mais surtout, pendant les six siècles où l'on dispose maintenant d'enregistrements magnétiques fiables, le champ a fluctué en intensité avec des valeurs telles qu'il semble que la baisse constante constatée depuis presque 200 ans ne soit qu'une simple fluctuation autour d'une valeur moyenne qui n'indiquerait donc aucune évolution actuelle en direction d'une inversion magnétique .

La Terre est encore loin d'une inversion magnétique
Article de Laurent Sacco publié le 26/11/2015 La baisse continue de l'intensité moyenne du champ magnétique observée depuis 200 ans laisse penser qu'une inversion de la polarité est proche. Il n'en serait rien selon des géophysiciens qui ont montré que ce champ est en fait actuellement anormalement élevé.
La découverte des inversions du champ magnétique de la Terre au début du XX e siècle a bouleversé les géosciences en permettant des décennies plus tard de fonder la théorie de la tectonique des plaques . Nous savons aujourd'hui, grâce à l' expérience VKS , qu'elles résultent bien du caractère presque chaotique de la géodynamo autoexcitatrice qui fonctionne dans le noyau de notre planète.

Nous mesurons et surveillons le champ magnétique de la Terre depuis quelques siècles avec une précision qui ne fait que croître. Grâce à la science du paléomagnétisme nous fouillons aussi dans les archives magnétiques de la Planète bleue pour mieux comprendre son histoire et ainsi tenter de prédire son futur. Or, depuis environ 200 ans, le bouclier magnétique de la Terre, qui protège son atmosphère de l'érosion du vent solaire ainsi que sa des rayons cosmiques , est en train de s'affaiblir. De là à penser qu'une inversion magnétique pourrait être imminente il n'y a qu'un pas.

Des chercheurs états-uniens et français viennent pourtant de publier un article dans la revue qui donne à penser que nous sommes encore loin d'une telle inversion car le champ magnétique de la Terre est encore anormalement élevé eu égard à une nouvelle estimation de son intensité moyenne au cours des derniers millions d'années.

Entretiens avec Yves Gallet, chercheur IPGP-CNRS, et des membres de l'équipe de recherche sur le paléomagnétisme. © Chaîne IPGP, YouTube

Des inversions magnétiques plutôt chaotiques

Bien sûr, comme on l'a dit plus haut, les inversions magnétiques de la Terre sont plus chaotiques que périodiques. Il peut s'écouler 40 millions d'années avant qu'il ne s'en produise une mais une dizaine peuvent survenir en seulement un million d'années. On ne peut donc être certain de rien... En moyenne, tout de même, les inversions se manifestent au bout de quelques centaines de milliers d'années. Comme la dernière est survenue il y a 780.000 ans, l'idée d'une inversion imminente, au moins à l' échelle géologique , dont l'unité de temps est le million d'années, est recevable.

Qu'arriverait-il si elle produisait demain ? Probablement pas grand-chose pour la biosphère, qui en a vu bien d'autres, et l'humanité à part peut-être quelques mutations génétiques durant l'affaiblissement du champ qui nous protège des rayons cosmiques. En effet, on connaît des phénomènes similaires aux inversions magnétiques mais de courtes , avec un retour rapide à la polarité initiale du champ, lequel évolue en quelque sorte continûment : ce sont les excursions magnétiques. La dernière est connue sous le nom d'excursion de Laschamp et elle date de 41.000 ans environ. Homo sapiens ne semble pas en avoir été affecté. En revanche, une augmentation du flux de rayons cosmiques à la surface de la Terre pourrait affecter notre civilisation technologique en perturbant son électronique.

Mais comment les chercheurs sont-ils parvenus à la conclusion que l'affaiblissement constaté du champ magnétique de la Terre n'était pas inquiétant, au moins pour le prochain millénaire ?

Un champ magnétique deux fois plus élevé qu'en moyenne

Pour cela, il a fallu affiner la connaissance de l'évolution du champ magnétique au cours des cinq derniers millions d'années. En première approximation, ce champ est celui d'un dipôle, c'est-à-dire d'un barreau aimanté homogène, ce qui veut dire qu'il est le plus intense aux deux pôles et deux fois plus faible que ce maximum à l'. On peut obtenir une estimation plus robuste du champ magnétique globale de la planète en mesurant des valeurs de ces intensités dans ces lieux au cours de son histoire.

Dans un premier temps, les se sont donc procurés des échantillons de roches volcaniques provenant des îles Galapagos et de l' Antarctique . En se refroidissant, les laves à l'origine de ces roches et qui contenaient des particules ferromagnétiques ont enregistré l'orientation et l'intensité du champ magnétique en ces lieux. Dans un second temps, les géophysiciens ont mesuré les champs magnétiques fossilisés dans ces roches de façon plus précise que ce qui avait été fait jusqu'à présent. Il est apparu que, depuis cinq millions d'années, le champ magnétique aux pôles a une intensité moyenne de 30 microteslas et de 15 microteslas à l'équateur. Or, les valeurs actuelles sont respectivement de 60 et 30 microteslas.

On doit en conclure que le champ magnétique actuel est particulièrement élevé et que, bien qu'en cours d'affaiblissement, il est très probablement loin de la valeur où il devient vraiment instable et sur le point de vraiment s'inverser. C'est en tout cas ce que pensent les auteurs de cette étude. Si la baisse se poursuit au rythme actuel, il faudra de toute façon encore un millier d'années pour que l'intensité du champ magnétique de la Terre atteigne sa valeur moyenne.

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Le champ magnétique de la Terre ne ferait que fluctuer depuis 3.000 ans

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Des poteries bien datées fabriquées en Judée sur une période de mille ans avant notre ère ont permis d'étudier les variations du champ magnétique terrestre. La baisse observée actuellement serait en réalité similaire aux fluctuations de cette époque et donc non annonciatrice d'une possible inversion magnétique.

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Utiliser google earth dans classe/SVT/autres google earth/ 7.1.5 sous J

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Utiliser google earth dans classe/SVT/autres google earth/ 7.1.5 sous J

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Pour le calcul de vitesse cocher toute la partie 4
puis utiliser l'outil règle de google

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Infographic Maker Trusted By 11 Million Users - Piktochart

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Document 2: La mesure du champ magnétique au fond des océans

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Document 2: La mesure du champ magnétique au fond des océans

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Réaliser un modèle d’enregistrement océanique des anomalies magnétiques.

Protocole:
1. Mesurez à l’aide d’un teslamètre les valeurs du champ magnétique le long des lignes horizontales.
2. Repérez la position des valeurs maximales et minimales. Notez les mesures dans un  tableau de valeur.
3. Représentez graphiquement les variations mesurées de l’intensité magnétique en fonction de la distance.( soit manuellement, soit à l’aide d’un tableur)
4. Que remarquez vous ?

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Document 1: Modélisation des anomalies positives et négatives du champ magnétique.

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Document 1: Modélisation des anomalies positives et négatives du champ magnétique.

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Matériel disponible:
- un teslamètre et sa notice d’utilisation
- un grand et un petit aimant.

- A partir des documents ( disponibles sur google earth), formuler une hypothèse pour expliquer l’origine des anomalies positives et négatives que l’on enregistre lorsque on mesure le champ magnétique au niveau des basaltes océaniques.

- Proposer une démarche qui permettrait de tester votre hypothèse (n’ayant pas accès aux basaltes des fonds océanique, on peut réaliser une modélisation).

Principe: Mettre en oeuvre le protocole fourni pour tester l’hypothèse .

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Documents et matériel mis à votre disposition:

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Documents et matériel mis à votre disposition:

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Pour la géographie des fonds océaniques:
- logiciel google earth et fichier Kmz expansion océanique : carte topographique et bathymétrique.

Pour le paléomagnétisme:
- logiciel google earth et fichier Kmz expansion océanique
- Teslamètre et carte aimanté des fonds océaniques + fiche protocole. (document 2)
- modélisation des anomalies magnétiques (document 1)
- calculez la vitesse de l’expansion océanique avec google earth.

Pour les valeurs du flux géothermique terrestre:
- logiciel google et fichier Kmz expansion océanique: chaleur et topographie.

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Étudiant dans les années 1950, vous avez participé à des campagnes océanographiques. votre directeur de recherche vous demande de préparer un argumentaire pour intervenir lors de la prochaine conférence de Jeffreys. Vous devez montrer à la communauté scientifique que les récentes découvertes (la géographie des fonds océaniques, les valeurs du flux géothermique terrestre et le paléomagnétisme) réhabilitent la théorie de la dérive des continents émise par Wegener en 1912.

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Étudiant dans les années 1950, vous avez participé à des campagnes océanographiques. votre directeur de recherche vous demande de préparer un argumentaire pour intervenir lors de la prochaine conférence de Jeffreys. Vous devez montrer à la communauté scientifique que les récentes découvertes (la géographie des fonds océaniques, les valeurs du flux géothermique terrestre et le paléomagnétisme) réhabilitent la théorie de la dérive des continents émise par Wegener en 1912.

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Vous produirez votre argumentaire (sous forme d'infographie) pour le faire parvenir à votre directeur de recherche avant de participer à cette conférence.

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Alfred Wegener (1880-1930), astronome et météorologue allemand, est le fondateur de la “dérive des continents”. En 1915, il publia “la genèse des continents et des océans : théorie des translations continentales”
En 1924 Sir Harold Jeffreys (1891-1989) s’oppose à la théorie de Wegener en soutenant que les forces envisagées sont bien trop faibles pour mouvoir les continents. Cette théorie fut reprise et argumentée par Arthur Holmes (1928) qui a calculé que la viscosité des couches internes de la Terre est suffisamment faible pour permettre leur convection.

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Activité 2 :L’hypothèse de l’expansion océanique : les apports des relevés océanographiques et du paléomagnétisme.

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Activité 2 :L’hypothèse de l’expansion océanique : les apports des relevés océanographiques et du paléomagnétisme.

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Compétence :Raisonner, argumenter, démontrer en exerçant un regard critique pour montrer comment de nouvelles découvertes et observations faites à partir de 1960 ont réactualisé la théorie de la dérive des continents.

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A faire après la séance !

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Fichier tableur  version libre ou open office

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Fichier tableur  version libre ou open office

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Fichier expansion océanique google earth

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Fichier expansion océanique google earth

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en ligne

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