De nouvelles recherches suggèrent que le noyau de la Terre contient une quantité étonnante d’hydrogène, dépassant potentiellement la quantité totale trouvée dans tous les océans de la planète d’un facteur allant jusqu’à 45. Bien qu’inaccessible, cette découverte fournit des indices essentiels sur la formation de la Terre, son champ magnétique et l’origine de son eau.
Le réservoir caché
Pendant des décennies, les scientifiques ont spéculé sur l’hydrogène piégé dans le noyau terrestre, mais il est resté difficile d’en déterminer la quantité. Une étude menée par Dongyang Huang de l’Université de Pékin a utilisé des expériences à haute pression pour simuler les conditions centrales. En pressant des échantillons de fer avec du verre de silicate hydraté à des pressions (jusqu’à 111 gigapascals) et des températures (environ 5 100 kelvins) extrêmes, les chercheurs ont observé que l’hydrogène se liait facilement avec le fer, le silicium et l’oxygène.
Ce comportement suggère qu’au début de la formation de la Terre, l’hydrogène aurait pu être enfermé dans le noyau. Les données sismiques indiquent déjà que le noyau n’est pas du fer pur, contenant environ 2 à 10 % de silicium. Sur la base de ces résultats, l’équipe a calculé que 0,07 à 0,36 % de la masse du noyau est constituée d’hydrogène, ce qui équivaut à 1,35 à 6,75 sextillions de kilogrammes.
Pourquoi c’est important
Cette réserve massive d’hydrogène remet en question les hypothèses antérieures sur l’origine de l’eau sur Terre. La théorie dominante suggère qu’une grande partie de l’eau de la Terre est arrivée via les comètes au cours des derniers stades de développement de la planète. Cependant, si le noyau contient autant d’hydrogène, cela implique qu’une partie importante de l’eau terrestre pourrait avoir été présente dès la première accrétion de la planète, plutôt que d’être livrée plus tard.
“Une telle quantité nécessiterait que la Terre obtienne la majorité de son eau à partir des principales étapes de l’accrétion terrestre, plutôt que par l’intermédiaire des comètes lors d’une addition tardive.”
Les implications s’étendent au-delà de la Terre. Si ce processus est courant, d’autres planètes rocheuses auparavant considérées comme sèches pourraient abriter des réserves d’eau cachées profondément sous leur surface. Comprendre ces réservoirs profonds pourrait changer fondamentalement la façon dont nous évaluons l’habitabilité planétaire.
Limites expérimentales et recherches futures
Bien que les expériences ne reproduisent pas parfaitement les conditions du cœur (la pression réelle du cœur est d’environ 136 gigapascals), elles fournissent l’approximation la plus proche possible actuellement. La recherche met en évidence les limites de l’étude directe du noyau, qui s’appuie plutôt sur des simulations et des calculs.
Malgré ces contraintes, l’étude offre des preuves irréfutables que les stocks d’hydrogène sur Terre sont bien plus importants que ce qui était estimé précédemment. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour affiner ces calculs et explorer comment l’hydrogène se déplace au sein de la planète au fil des échelles de temps géologiques.
En conclusion, le noyau de la Terre pourrait être le plus grand réservoir d’hydrogène de la planète, contenant une quantité qui éclipse toutes ses eaux de surface. Cette découverte modifie non seulement notre compréhension de l’histoire de la Terre, mais suggère également que l’eau cachée pourrait être plus courante sur les planètes rocheuses qu’on ne le pensait auparavant.
