Si les scientifiques s'intéressent depuis un certain temps déjà à un «trou gravitationnel» en Antarctique, son histoire n'a jamais été entièrement élucidée. De nouvelles recherches, publiées dans la revue Scientific Reports, remettent désormais ce sujet sur la table. Elles suggèrent ainsi des liens surprenants entre la gravité, la géologie et les immenses calottes glaciaires du continent.

Depuis l'espace, la Terre peut ressembler à une «bille bleue» lisse. Mais, comme la planète n'est pas une sphère parfaite et que sa densité interne varie à travers le globe, l'attraction gravitationnelle change d'un endroit à l'autre. Là où la masse géologique sous-jacente est moindre, la gravité est plus faible, et vice versa, explique IFL Science dans un article.

Ces creux dans le champ gravitationnel sont officiellement appelés «anomalies gravitationnelles», mais on les appelle plus communément «trous gravitationnels». Le plus grand se trouve au milieu de l'océan Indien, s'étendant sur plus de 3 millions de kilomètres carrés, tandis que le plus fort se trouve en Antarctique.

Dans une nouvelle étude, deux géophysiciens ont cartographié le trou gravitationnel du pôle Sud dans l'espoir de révéler comment il s'est développé au cours de millions d'années. Pour y parvenir, ils ont créé des cartes 3D de la densité du manteau terrestre. Les résultats correspondaient étroitement aux mesures gravitationnelles «de référence» recueillies par les satellites, confirmant ainsi la précision des modèles.

Une intensification il y a 50 millions d'années

«Imaginez que vous réalisiez un scanner de la Terre entière, mais sans disposer des rayons X utilisés dans les cabinets médicaux. Nous avons les tremblements de terre. Les ondes sismiques fournissent la “lumière” qui illumine l'intérieur de la planète», commente Alessandro Forte, professeur de géophysique à l'Université de Floride et coauteur de la nouvelle étude.

Les cartes ont montré que le trou gravitationnel antarctique existe depuis au moins 70 millions d'années, à l'époque où les dinosaures régnaient sur la Terre. Cependant, il n'est pas resté constant. L'anomalie gravitationnelle a commencé à s'intensifier il y a entre 50 et 30 millions d'années –une période qui correspond approximativement à celle où l'Antarctique s'est recouvert de glaciers et est entré dans une période de gel intense.

Il semble que la gravité, la géologie et les glaciers de l'Antarctique soient profondément liés. Les chercheurs émettent l'hypothèse que les changements du niveau de la mer, causés par de lents mouvements dans les profondeurs de la Terre sous l'Antarctique, ont pu influencer les conditions nécessaires à la formation des calottes glaciaires.

«Si nous parvenons à mieux comprendre comment l'intérieur de la Terre influence la gravité et le niveau des mers, nous pourrons mieux cerner les facteurs qui peuvent jouer un rôle dans la croissance et la stabilité des grandes calottes glaciaires», conclut le spécialiste Alessandro Forte.