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La Terre comprend quatre couches principales: la croûte, le manteau, le noyau externe et le noyau interne. Bien que la plupart des couches soient en matériau solide, plusieurs éléments suggèrent que le noyau extérieur est effectivement liquide. La densité, les données des ondes sismiques et le champ magnétique terrestre permettent de mieux comprendre non seulement la structure, mais également la composition du noyau de la Terre.
Structure du noyau
National Geographic note que le noyau dans son ensemble est la couche la plus profonde et la plus chaude de la Terre. Il est fabriqué presque entièrement en métal. Le noyau externe est composé d'un alliage de fer et de nickel. Ce sont deux des métaux les plus communs sur la planète. En surface, le nickel et le fer se retrouvent presque toujours sous forme solide. Le noyau extérieur a une profondeur d’environ 2 300 kilomètres et une température entre 4 000 et 5 000 degrés Celsius (7 200 et 9 000 degrés Fahrenheit). Le noyau interne, en revanche, est presque entièrement constitué de fer et n’a qu’une épaisseur de 1 200 kilomètres (750 miles). Cette couche est extrêmement chaude, entre 5 000 et 7 000 degrés Celsius (9 000 et 13 000 degrés Fahrenheit), mais la pression exercée par la masse du reste de la planète empêche cette couche de fondre.
Densité et gravité
Sir Isaac Newton a fait la première observation concernant la densité du noyau terrestre il y a plus de trois siècles. Selon l'US Geological Survey, un scientifique anglais, Newton, a émis l'hypothèse que, d'après ses observations d'autres planètes et d'autres données recueillies lors de ses études sur la force de gravité et l'attraction gravitationnelle, la densité moyenne de la Terre était deux fois celle des roches trouvées. sur sa surface, le noyau de la Terre doit donc être composé de matériaux beaucoup plus denses, tels que le métal.
Données sismiques
Les données sur les tremblements de terre permettent de mieux comprendre la composition du centre de la Terre. Lors d’un tremblement de terre, l’énergie est libérée par des vagues qui traversent les couches de la Terre. Les deux types d'ondes libérés sont les ondes primaires, ou ondes P, et les ondes secondaires (de cisaillement), ou ondes S. Les ondes P et S peuvent traverser les solides, mais seules les ondes P peuvent traverser les liquides. Les données sur les ondes sismiques montrent que les ondes S ne traversent pas le noyau externe et que, par conséquent, cette partie de l'intérieur des planètes doit être liquide.
Champ magnétique terrestre
Cette Terre a un champ magnétique puissant qui peut également être attribué à un noyau externe liquide. Selon PBS.org, le noyau externe, associé au noyau interne, forme une force de Coriolis qui maintient en permanence la structure géomagnétique de la Terre. La rotation de la Terre entraîne la rotation du noyau externe du liquide dans un sens opposé. Le métal liquide du noyau externe traverse un champ magnétique qui génère un courant électrique. À mesure que le courant continue de circuler, une force magnétique plus forte est générée. Cela crée un cycle auto-entretenu de force magnétique.