Influence Cosmique Externe : Pourquoi n'est-elle pas détectée ?

Tous les 12 000 et 24 000 ans, notre planète subit une influence cosmique externe qui affecte directement le noyau terrestre. En conséquence, il y a un réchauffement excessif du noyau et du magma, entraînant des catastrophes mondiales sur Terre. Que sait-on de l'impact de l'influence cosmique sur le Système Solaire ?

Fait n°1. Cette influence cosmique pénètre dans le Système Solaire de manière cyclique tous les 12 000 ans, avec un impact plus fort tous les 24 000 ans. Cela est indiqué par les études géochronologiques des dépôts quaternaires et par l'analyse des couches de cendres volcaniques dans les carottes de glace ^{1, 2, 3} (Images 1, 2). 

Image 1. Les éruptions à l’échelle mondiale entre 2013 de notre ère et 100 000 ans cal. avant JC, situées entre 70˚N et 70˚S. Les bandes marquent des intervalles d'environ 12 000 ans. La taille des cercles sur le diagramme représente l'échelle de l'éruption. Notez que les plus grands cercles rouges indiquent des éruptions plus catastrophiques, qui se sont produites environ tous les 24 000 ans.

Source : (а) Brown S.K., Crosweller H.S., Sparks R.S.J. et al. Characterisation of the Quaternary eruption record: analysis of the Large Magnitude Explosive Volcanic Eruptions (LaMEVE) database.[Les caractéristiques des enregistrements des éruptions du Quaternaire : l’analyse de la base de données des éruptions volcaniques explosives de grande magnitude (LaMEVE)] J Appl. Volcanol. 3, 5 (2014) https://doi.org/10.1186/2191-5040-3-5

Image 2. Le graphique de l'activité volcanique pour les 40 000 dernières années selon les données des carottes de glace

La chronologie des éruptions volcaniques, basée sur la datation des événements par radiocarbone et exprimée en déviation relative.

Source : Bryson R. A. Late quaternary volcanic modulation of Milankovitch climate forcing. [Modulation volcanique du Quaternaire récent selon le renforcement du climat de Milankovitch] Theoretical and Applied Climatology 39, 115–125 (1989). https://doi.org/10.1007/bf00868307

Fait n°2. Cette influence cosmique affecte toutes les planètes du Système Solaire (pour plus de détails, voir la section « Changements sur les autres planètes du Système Solaire » ).

Fait n°3. L'influence cosmique externe affecte uniquement les noyaux des planètes, ce qui se reflète à la fois dans leurs propriétés magnétiques (voir la section « Changements dans le champ magnétique terrestre » ) et dans les positions des noyaux au sein des planètes (voir la section « Déplacement du noyau » ). Cela permet d'affirmer qu'une telle influence possède une énergie immense.

En observant tous les faits énumérés, la question se pose : pourquoi cette influence n'a-t-elle pas encore été détectée directement ?

Considérons successivement toutes les influences cosmiques physiques connues sur la planète Terre (gravitationnelle, électromagnétique, acoustique, rayonnement cosmique et matière noire), et répondons à la question de savoir si elles peuvent provoquer des changements dans le noyau terrestre et les noyaux des autres planètes de manière cyclique tous les 12 000 ans.

Scénario 1 : Interaction gravitationnelle

Supposons que, pendant que le Système Solaire voyage dans l'espace, il rencontre une anomalie gravitationnelle causée par d'autres objets célestes. Dans ce cas, les trajectoires du Soleil lui-même, de toutes les planètes et de leurs lunes seraient modifiées, car l'interaction gravitationnelle affecte les planètes dans leur ensemble. En d'autres termes, cela déplacerait toute la planète, pas seulement son noyau. Cependant, cela ne se produit pas.

Certains scientifiques spéculent que les planètes voisines ou les géantes gazeuses, comme Jupiter, approchant la Terre, pourraient influencer le noyau terrestre avec leurs champs gravitationnels, le faisant se déplacer. Mais il est important de noter que les changements enregistrés dans notre noyau ont commencé non par son déplacement, mais par des modifications de ses propriétés magnétiques en 1995 ⁴ (Image 3). Ce n'est qu'après, en 1998, que le déplacement du noyau ⁵ a eu lieu.

Image 3. La vitesse de déplacement du Pôle Nord Magnétique (km/an). En 1995, une accélération brutale de la vitesse de dérive du Pôle Nord Magnétique a été enregistrée, passant de 15 km par an à 55 km par an, soit 3,5 fois plus rapide. Le champ électromagnétique est généré par le mécanisme de la dynamo dans le noyau terrestre, il est donc évident que les changements dans le champ magnétique indiquent des changements dans le noyau.

Source : NOAA données de localisation du pôle nord magnétique https://www.ngdc.noaa.gov/geomag/data/poles/NP.xy

Le déplacement du centre de masse de la Terre était déjà une conséquence des processus se produisant dans le noyau depuis 1995. Ainsi, l'influence gravitationnelle des grands objets cosmiques ne peut pas en être la cause. De plus, les approches planétaires dans le Système Solaire se produisent avec une périodicité de seulement quelques décennies. Par conséquent, elles ne peuvent pas être à l'origine des changements catastrophiques dans le noyau tous les 12 000 ans.

Scénario 2 : Matière noire

Une caractéristique de la matière noire est qu'elle ne participe pas à l'interaction électromagnétique ⁶.

Cependant, elle participe à l'interaction gravitationnelle, comme mentionné ci-dessus, ce qui signifie qu'elle affecterait le mouvement des étoiles et des planètes dans leur ensemble, pas seulement leurs noyaux. Par conséquent, l'influence cosmique externe ne peut pas être attribuée à la matière noire.

Scénario 3 : Interaction électromagnétique. Un pulsar

Supposons que notre Système Solaire ait rencontré un puissant rayonnement électromagnétique, par exemple, provenant d'un pulsar (Image 4). 

Image 4. Une représentation artistique d'un pulsar. Il émet deux faisceaux d'ondes radio (montrées en violet). Au fur et à mesure que le pulsar tourne, ces ondes radio balaient l'espace, tout comme les faisceaux d'un phare. Source : NASA.

Un pulsar est une étoile à neutrons hautement magnétisée, tournant rapidement, née à la suite d'une explosion de supernova, causée par l'effondrement d'étoiles massives. Les pulsars émettent des radiations dans les longueurs d'onde radio, de la lumière visible, des rayons X ou des rayons gamma, qui atteignent la Terre sous forme de pulsations périodiques.

Les pulsars émettent des pulsations de diverses énergies très concentrées. Cependant, le long de la trajectoire du Système Solaire dans la Galaxie, il n'y a pas de pulsars avec une périodicité unique de manière à ce que la distance entre eux soit exactement de 12 000 ans, et qu’un pulsar sur deux émette une pulsation plus forte.

Scénario 4 : Interaction électromagnétique. Une explosion de supernova ou une éruption solaire

Supposons qu'à la suite d'une éruption solaire, une puissante explosion de rayonnement électromagnétique se soit produite en direction de la Terre, ou qu'une impulsion électromagnétique soit venue d'une explosion de supernova dans l'espace lointain.

Cependant, rappelons que les radiations électromagnétiques, comme les rayons X et les rayons gamma, sont principalement absorbées par l'atmosphère (voir l’image 5).

Image 5. Le diagramme illustrant le passage des ondes électromagnétiques à travers l'atmosphère. Auteur : NASA.

Source de l'image : https://en.wikipedia.org/wiki/Radio_astronomy#/media/File:Atmospheric_electromagnetic_opacity.svg

Seuls deux types de rayonnement électromagnétique peuvent atteindre la surface de la Terre : les ondes visibles et les ondes radio, mais elles n'atteignent pas le noyau.

Ainsi, aucune onde électromagnétique provenant d'une source externe ne pourrait affecter l'état du noyau de la planète car elles ne pénètrent tout simplement pas profondément dans la Terre.

Scénario 5 : Rayons cosmiques

Un autre facteur externe affectant la planète depuis l'espace est les rayons cosmiques. Ce sont des particules à haute énergie : protons, noyaux atomiques, neutrinos, électrons, qui se déplacent à des vitesses proches de la vitesse de la lumière. Elles peuvent être extragalactiques, galactiques et solaires.

Beaucoup d'entre elles, sous l'influence du champ magnétique terrestre, sont déviées vers les pôles, contournant la Terre.

La partie restante des particules chargées des rayons cosmiques est dispersée dans l'atmosphère, provoquant la formation de particules élémentaires secondaires (Image 6). Certaines d'entre elles peuvent atteindre la surface de la Terre, mais pas le noyau.

Image 6. Le modèle informatique d'une pluie de particules élémentaires secondaires générée par un proton primaire de 1 TeV frappant l'atmosphère à 20 km au-dessus de la Terre. Le littoral est représenté en bas à l'échelle.

Une pluie de particules secondaires subatomiques (principalement des électrons) se forme à la suite de multiples réactions en cascade dans l'atmosphère terrestre. Le précurseur de la pluie est une particule primaire de l'espace qui interagit avec les noyaux des atomes d'air en entrant dans l'atmosphère.

Image 7. La représentation schématique du processus de décomposition du proton en diverses particules et de la formation d'une pluie de particules secondaires. Le diagramme indique par des flèches les traces qui peuvent résulter de la désintégration des protons. Ces particules peuvent varier des leptons (comme les électrons) aux mésons et baryons.

Seuls deux types de particules sont connus pour pénétrer sous la surface de la Terre : les muons et les neutrinos. Les muons pénètrent à des centaines de mètres de profondeur avant d'être déviés, ralentis et désintégrés en un électron et un neutrino. Cependant, les muons n'atteignent pas le noyau terrestre.

Les neutrinos sont les seules particules connues provenant de l'espace qui peuvent atteindre le noyau de la Terre. Les neutrinos à haute énergie ont une forte probabilité d'interagir avec l'intérieur de la Terre. Cependant, leur flux n'est pas suffisamment important pour transférer suffisamment d'énergie au noyau terrestre pour provoquer les changements observés.

Les neutrinos à basse énergie traversent généralement la Terre sans interagir avec la matière (Image 8).

Image 8. Les neutrinos : parfaits messagers de l'Univers. (Source de l'image) Irene Tamborra Résumons

Faisons un bilan. L'analyse des scénarios des différents phénomènes physiques connus indique qu'aucun d'entre eux – gravitationnel, électromagnétique, acoustique, rayons cosmiques, ou matière noire – ne peut directement impacter le noyau de la planète et provoquer les changements cycliques observés dans tout le Système Solaire.

Actuellement, nous avons des preuves indirectes d'une influence cosmique, mais des équipements sont nécessaires pour sa mesure. À titre d'analogie, considérez la recherche de la cause d'une maladie au niveau microscopique : nous ne pouvons pas toujours la trouver parce que nous ne connaissons pas tous les virus et champignons existants. Cela implique la nécessité de continuer la recherche au niveau micro pour trouver la cause des maladies.

La situation actuelle peut être décrite comme une pandémie mondiale dans notre Système Solaire, où toutes les planètes sont soumises à l'influence cosmique externe. Des changements sont même observés sur les géantes gazeuses, où des réactions nucléaires se produisent constamment. Cela réduit considérablement le champ de recherche pour comprendre les sources de l'influence cosmique externe, indiquant la nécessité de recherches au niveau micro.

Ici, nous rencontrons un autre type de physique, dont l'hypothèse peut être vue dans la section « Quelle est l'influence cosmique ». Si les scientifiques pouvaient effectuer des mesures directes dans le noyau, ils utiliseraient une méthode d'exclusion similaire à la surveillance de la dose dans un réacteur nucléaire. Cependant, nous n'avons pas d'accès direct au noyau. Par conséquent, à l'heure actuelle, le flux de neutrinos provenant du noyau de neutron pourrait fournir des informations supplémentaires sur les processus se produisant dans le noyau.

Pour prévenir les événements catastrophiques sur Terre, les meilleurs esprits de l'humanité doivent s'unir, et les conditions nécessaires doivent être créées pour résoudre cette tâche complexe – étudier et protéger la Terre de l'influence cosmique externe.

Références :

1. Arushanov M. L. (2023). Dinamika klimata. Kosmicheskie faktory [Dynamique du climat. Facteurs cosmiques]. Hamburg : LAMBERT Academic Publishing. (p. 33).

2. Brown S. K. et al. (2014). Characterisation of the Quaternary eruption record: Analysis of the Large Magnitude Explosive Volcanic Eruptions (LaMEVE) database.[Les caractéristiques des enregistrements des éruptions du Quaternaire : l’analyse de la base de données des éruptions volcaniques explosives de grande magnitude (LaMEVE)]. Journal of Applied Volcanology, 3, 5. https://doi.org/10.1186/2191-5040-3-5

3. Bryson, R. A. (1989). Late quaternary volcanic modulation of Milankovitch climate forcing. [Modulation volcanique du Quaternaire récent selon le renforcement du climat de Milankovitch].Theoretical and Applied Climatology 39, 115–125. https://doi.org/10.1007/bf00868307

4. Viterito A. (2022). 1995: An important inflection point in recent geophysical history. [Un tournant important dans l’histoire géophysique récente]. International Journal of Environmental Sciences & Natural Resources, 29,556271. https://doi.org/10.19080/ijesnr.2022.29.556271

5. Barkin Yu. V. & Smolkov G. Ya. (2013). Skachkoobraznye izmeneniya trendov geodinamicheskikh i geofizicheskikh yavleniy v 1997-1998 gg. [Changements en forme de saut dans les tendances des phénomènes géodynamiques et géophysiques en 1997-1998]. Actes de la Conférence panrusse de physique solaire-terrestre dédiée au 100e anniversaire de la naissance du membre correspondant de l'Académie russe des sciences V. E. Stepanov (pp. 16–21, septembre 2013, Irkutsk). Irkutsk, Russie.

6. Bertone G. & Hooper D. (2018). History of dark matter. [L’histoire de la matière noire]. Reviews of Modern Physics, 90 (4), 045002. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.90.045002