Une étude des dépôts de lave dans le nord du Canada pourrait avoir révélé des preuves d’une fuite du noyau terrestre.
Les roches – sur l’île de Baffin – contiennent des niveaux plus élevés d’hélium-3. Et des rapports hélium-3/hélium-4 (³He/⁴He) plus élevés que partout ailleurs sur la surface de la Terre.
L’hélium-3 est à la fois rare et ce que les scientifiques appellent un « nucléide primordial ». Ce qui signifie qu’il était présent dans le milieu interstellaire à partir duquel le système solaire s’est fusionné. Et qu’il existait donc sur Terre depuis sa formation.
En des millions d’années, l’hélium 3 est capable de s’échapper de la surface de la Terre dans l’atmosphère, puis de là dans l’espace.
Alors que l’on a longtemps pensé que la source d’hélium-3 trouvée dans les roches à la surface de la Terre était un réservoir situé dans le manteau, la nouvelle analyse suggère que ce flux pourrait plutôt provenir du noyau externe.
L’étude a été entreprise par le géochimiste Forrest Horton de la Woods Hole Oceanographic Institution
Les chercheurs ont écrit : « L’observation selon laquelle de nombreuses laves associées aux panaches du manteau ont des rapports ³He/⁴He plus élevés que le manteau de convection supérieur sous-tend les modèles géophysiques, géodynamiques et géochimiques de l’intérieur profond de la Terre.
« On pense que les rapports ³He/⁴He élevés proviennent de la nébuleuse solaire ou de matériaux irradiés par le vent solaire qui se sont incorporés à la Terre au début de l’accrétion planétaire.
« Traditionnellement, ce composant à haute teneur en ³He/⁴He a été considéré comme intrinsèque au manteau, ayant évité le dégazage causé par des impacts géants et des milliards d’années de convection du manteau. »
L’activité volcanique sur l’île de Baffin, expliquent les chercheurs, a été provoquée par une vaste remontée d’eau du manteau – un prédécesseur du panache qui provoque les éruptions en Islande.
L’équipe a poursuivi : « Nous rapportons ici le rapport magmatique ³He/⁴He le plus élevé – 67,2 ± 1,8 fois le rapport atmosphérique – jamais mesuré dans les roches ignées terrestres, dans les olivines des laves de l’île de Baffin. »
« Nous soutenons que l’hélium extrêmement élevé en ³He/⁴He présent dans ces laves pourrait provenir du noyau terrestre. »
Cette hypothèse, note l’équipe, est la présence supplémentaire dans les laves de l’île de Baffin de néon avec un rapport isotopique similaire à celui trouvé dans les nébuleuses interstellaires.
Les résultats complets de l’étude ont été publiés dans la revue Nature.