Balade polaire - Polar wander
L'errance polaire est le mouvement d'un pôle par rapport à un référentiel. Il peut être utilisé, par exemple, pour mesurer le degré auquel les pôles magnétiques de la Terre ont été observés se déplacer par rapport à l'axe de rotation de la Terre. Il est également possible d'utiliser les continents comme référence et d'observer le mouvement relatif du pôle magnétique par rapport aux différents continents ; ce faisant, le mouvement relatif de ces deux continents l'un par rapport à l'autre peut être observé au cours du temps géologique en tant que paléomagnétisme .
Dérive polaire apparente
Les pôles magnétiques sont relativement stationnaires dans le temps et à cause de cela, les chercheurs utilisent souvent des minéraux magnétiques , comme la magnétite , afin de trouver à quelle latitude le continent était positionné par rapport aux pôles magnétiques de cette époque. Depuis que les continents se sont déplacés par rapport au pôle ; c'est comme s'ils étaient immobiles et que le pôle magnétique se déplaçait à la place. Si suffisamment de données sont collectées, il est alors possible de reconstituer le mouvement des continents par rapport aux pôles magnétiques. Le dérapage polaire apparent est le chemin que semble emprunter le pôle magnétique selon les données sur un continent. Lorsque plusieurs continents se déplacent les uns par rapport aux autres, le chemin suivi par leur pôle magnétique sera différent des autres. Inversement, lorsque deux continents se déplacent parallèlement l'un à l'autre, leur chemin sera le même.
Véritable errance polaire
Terre
La véritable dérive polaire représente le déplacement des pôles géographiques par rapport à la surface de la Terre, après avoir pris en compte le mouvement des plaques tectoniques. Ce mouvement est provoqué par le réarrangement du manteau et de la croûte afin d'aligner le maximum d'inertie avec l' axe de rotation actuel (fig.1). C'est la situation avec l'énergie cinétique la plus faible pour le moment angulaire donné et immuable de la terre, et est atteinte lorsque l'énergie cinétique est dissipée en raison de la non-rigidité de la terre.
Des preuves d'un véritable dérapage polaire ont été observées à partir de l'étude de grands ensembles de données de dérapage polaire apparent qui, une fois corrigés du mouvement du pôle magnétique, affichent ce dérapage polaire. Le dérapage polaire moderne peut être évalué à partir de mesures précises utilisant des étoiles ou des mesures satellitaires, mais un filtrage pour supprimer l' oscillation de Chandler de la Terre est nécessaire. La formation de supercontinents pourrait initier une errance polaire plus rapide. C'est-à-dire que parce que le supercontinent crée une concentration de masse supplémentaire là où ils se trouvent, la planète essaie de réorienter le supercontinent vers l'équateur.
(Image adaptée de Steinberger & Torsvik, 2008) .
Autres corps planétaires
Une véritable dérive polaire peut avoir été observée dans d'autres corps planétaires. Les données suggèrent que l'errance polaire de Mars ressemble à la véritable errance polaire de la Terre ; c'est-à-dire que lorsque Mars avait une lithosphère active, sa structure permettait une lente dérive polaire pour stabiliser le moment d'inertie .
Contrairement à la Terre et à Mars, la structure de Vénus ne semble pas permettre la même lente dérive polaire ; lorsqu'il est observé, le moment d'inertie maximal de Vénus est largement décalé par rapport au pôle géographique. Par conséquent, la déviation du moment d'inertie maximum restera pendant de plus longues périodes. Une solution proposée pour tenir compte de ce déséquilibre est que si la différence entre le moment d'inertie maximum et l'axe de rotation dépasse une certaine limite, la planète subira un degré d'oscillation plus important pour réaligner son maximum d'inertie avec son axe de rotation. Si tel est bien le cas, alors l'échelle de temps à laquelle cette correction se produit doit être assez courte.
Europa , une lune de Jupiter , a été modélisée pour avoir une croûte découplée de son manteau ; c'est-à-dire que la croûte glacée extérieure peut flotter sur un océan couvert. Si cela est vrai, les modèles prédisent que la coquille pourrait afficher la trace d'errance polaire à sa surface lorsque sa croûte se réaligne. Ces modèles ont été défendus par des preuves de caractéristiques sur le côté opposé à Jupiter qui semblent s'être déplacées jusqu'à 80° par rapport à leurs positions initiales de formation.
Voir également
- Mouvement polaire
- Le manteau terrestre en tant que composante du champ électromagnétique, avec des implications pour les inversions géomagnétiques.