Le paléomagnétisme, discipline qui étudie le champ magnétique terrestre fossilisé dans les roches ou les objets archéologiques, nous permet d’explorer un grand nombre des phénomènes qui ponctuent l’histoire de notre planète.

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Présentation

L’un des préalables est de comprendre les propriétés magnétiques des roches ainsi que les mécanismes d’acquisition de l’aimantation, sous des conditions diagénétiques normales ou extrêmes, par exemple sous les pressions gigantesques de l’intérieur de la Terre ou de l’impact d’une météorite, ou même dans les organismes vivants.

Le champ magnétique terrestre dans le passé focalise une part importante de notre travail, avec des études portant sur ses variations en intensité et en direction ainsi que sur ses inversions, pour des échelles de temps allant des périodes historiques (grâce à l’archéomagnétisme) à plus de 3.5 milliards d'années.

Ces variations se révèlent être un bon outil de datation et de corrélation en archéologie et en volcanologie pour les périodes très récentes, alors qu’elles constituent à toutes les échelles de temps la base de la compréhension de l’évolution et du fonctionnement de la dynamo terrestre.

Les propriétés géométriques du champ et sa fossilisation dans les roches permettent également de retracer la position des continents et des océans dans le passé, et donc d’étudier l’histoire et la dynamique du mouvement global des plaques du Précambrien à l’actuel. La dérive des continents, qui est une expression de la convection du manteau terrestre, est un point de départ d’études géodynamiques sur notamment l’origine des plumes mantelliques et leurs conséquences environnementales, sur les structures profondes par comparaison avec la tomographie sismique, avec par ailleurs des implications sur les bilans de croûte océanique et leur relation avec le dégazage du manteau et l’eustatisme.

Ces mêmes données nous permettent de modéliser à une échelle globale l’impact de la tectonique des plaques sur les climats anciens. Des méthodes propres au magnétisme environnemental appliquées à des dépôts sédimentaires permettent quant à elles de reconstruire paléoclimat et paléoenvironnement à une échelle plus régionale.

L’ensemble de ces études ne pourrait se faire sans un souci constant de développement instrumental performant et innovant. Le champ magnétique terrestre, en lui-même un objet d’étude passionnant, et ses applications très variées contribuent donc largement à la compréhension du système Terre, et réservent encore des champs d’études et de découvertes considérables.

Thèmes

• Champs magnétiques passés ;
• Histoire et dynamique des plaques ;
• RockMag ;
• Paléoclimat, magnétisme environnemental ;
• Champs magnétiques et archéologie.