Les enregistrements du champ magnétique d’il y a 9 000 ans nous renseignent sur le champ magnétique d’aujourd’hui –

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  • Des recherches internationales menées par l’Université de Tel Aviv, l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Rome et l’Université de Californie à San Diego ont mis au jour des découvertes concernant le champ magnétique qui prévalait au Moyen-Orient il y a environ 10 000 à 8 000 ans. Les chercheurs ont examiné des poteries et des silex brûlés provenant de sites archéologiques en Jordanie, sur lesquels le champ magnétique au cours de cette période a été enregistré. Les informations sur le champ magnétique à l’époque préhistorique peuvent affecter notre compréhension du champ magnétique aujourd’hui, qui montre une tendance à l’affaiblissement qui a suscité l’inquiétude des chercheurs en climatologie et en environnement.

    La recherche a été menée sous la direction du professeur Erez Ben-Yosef du département d’archéologie et des cultures anciennes du Proche-Orient Jacob M. Alkow à l’Université de Tel Aviv et du professeur Lisa Tauxe, responsable du laboratoire paléomagnétique de la Scripps Institution of Oceanography, en collaboration avec d’autres chercheurs de l’Université de Californie à San Diego, Rome et Jordanie. L’article a été publié dans la revue PNAS.

    Le professeur Ben-Yosef explique : « Albert Einstein a caractérisé le champ magnétique de la planète comme l’un des cinq plus grands mystères de la physique moderne. À ce jour, nous connaissons un certain nombre de faits fondamentaux à ce sujet : le champ magnétique est généré par des processus qui ont lieu au-dessous d’une profondeur d’environ 3 000 km sous la surface de la planète (à titre de comparaison, le forage humain le plus profond a atteint une profondeur de seulement 20 km) ; il protège la planète du bombardement continu par le rayonnement cosmique et permet ainsi la vie comme nous savons qu’il existe, il est volatile et sa force et sa direction changent constamment, et il est lié à divers phénomènes dans l’atmosphère et le système écologique de la planète, y compris – peut-être – ayant un certain impact sur le climat. l’essence et les origines du champ magnétique sont restées en grande partie non résolues. Dans nos recherches, nous avons cherché à ouvrir un judas dans cette grande énigme. “

    Les chercheurs expliquent que les instruments de mesure de la force du champ magnétique terrestre ont été inventés pour la première fois il y a seulement 200 ans environ. Afin d’examiner l’histoire du champ au cours des périodes antérieures, la science est aidée par des matériaux archéologiques et géologiques qui ont enregistré les propriétés du champ lorsqu’ils ont été chauffés à des températures élevées. L’information magnétique reste “gelée” (pour toujours ou jusqu’à un autre événement de chauffage) dans de minuscules cristaux de minéraux ferromagnétiques, à partir desquels elle peut être extraite à l’aide d’une série d’expériences dans le laboratoire de magnétisme. Le basalte provenant d’éruptions volcaniques ou les céramiques cuites dans un four sont des matériaux fréquemment utilisés pour ce type d’expériences. Le grand avantage de l’utilisation de matériaux archéologiques par opposition aux matériaux géologiques est la résolution temporelle : alors qu’en géologie, la datation est au mieux à l’échelle de milliers d’années, en archéologie, les artefacts et le champ magnétique qu’ils ont enregistrés peuvent être datés à une résolution de centaines. et parfois même des dizaines d’années (et dans des cas précis, comme un événement de destruction connu, donner même une date exacte). L’inconvénient évident de l’archéologie est le jeune âge des artefacts concernés : la céramique, qui a été utilisée à cette fin jusqu’à présent, n’a été inventée qu’il y a 8 500 ans.

    L’étude actuelle est basée sur des matériaux provenant de quatre sites archéologiques du Wadi Feinan (Jordanie), qui ont été datés (à l’aide de carbone 14) de la période néolithique – il y a environ 10 000 à 8 000 ans – dont certains sont antérieurs à l’invention de la céramique. . Les chercheurs ont examiné le champ magnétique qui a été enregistré dans 129 objets trouvés dans ces fouilles, et cette fois, des outils en silex brûlé ont été ajoutés aux tessons de céramique. Prof. Ben-Yosef : « C’est la première fois que des silex brûlés provenant de sites préhistoriques sont utilisés pour reconstruire le champ magnétique à partir de leur époque. Il y a environ un an, une recherche révolutionnaire à l’Université hébraïque a été publiée, montrant la faisabilité de avec de tels matériaux, et nous avons fait un pas en avant, en extrayant des informations géomagnétiques à partir de silex brûlés étroitement datés. Travailler avec ce matériau étend les possibilités de recherche il y a des dizaines de milliers d’années, car les humains utilisaient des outils en silex pendant une très longue période de temps avant l’invention de la céramique. De plus, après avoir recueilli suffisamment d’informations sur les changements du champ géomagnétique au fil du temps, nous pourrons l’utiliser pour dater les vestiges archéologiques. »

    Une autre découverte importante de cette étude est la force du champ magnétique au cours de la période examinée. Les artefacts archéologiques ont démontré qu’à un certain stade de la période néolithique, le champ est devenu très faible (parmi les valeurs les plus faibles jamais enregistrées au cours des 10 000 dernières années), mais s’est rétabli et s’est renforcé dans un laps de temps relativement court. Selon le Pr Tauxe, ce constat est significatif pour nous aujourd’hui : « A notre époque, depuis le début des mesures il y a moins de 200 ans, on assiste à une diminution continue de l’intensité du champ. perdre le champ magnétique qui nous protège contre le rayonnement cosmique et, par conséquent, est essentiel à l’existence de la vie sur Terre. Les conclusions de notre étude peuvent être rassurantes : cela s’est déjà produit dans le passé. Il y a environ 7 600 ans, la force du champ magnétique le champ était encore plus bas qu’aujourd’hui, mais en 600 ans environ, il a gagné en puissance et a de nouveau atteint des niveaux élevés. »

    La recherche a été menée avec le soutien de la Fondation binationale pour la science américano-israélienne, qui encourage les collaborations académiques entre les universités en Israël et aux États-Unis. Les chercheurs notent que dans ce cas, la collaboration a été particulièrement essentielle au succès de l’étude car elle repose sur une intégration étroite de méthodes issues des domaines de l’archéologie et de la géophysique, et les informations obtenues sont particulièrement pertinentes pour ces deux domaines. disciplines.

    Source de l’histoire :

    Matériel fourni par Université de Tel-Aviv. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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