Une pluie lente et régulière de poussière d'espace cosmique tombe toujours dans l'atmosphère terrestre. Des scientifiques ont récemment foré une carotte de glace en Antarctique contenant un record de cette chute de poussière qui remonte à 30 000 ans. Ces nouvelles données fournissent aux scientifiques une autre ligne de données pour étudier l'histoire du climat mondial car le rapport entre les isotopes varie entre les périodes interglaciaires.
Au cours des 30 000 dernières années, notre planète a été frappée par une pluie constante de particules de poussière cosmiques. Deux scientifiques de l'Observatoire de la Terre Lamont-Doherty (LDEO) de l'Université Columbia à New York et de l'Alfred-Wegener-Institut (AWI) pour la recherche polaire et marine à Bremerhaven, en Allemagne, sont parvenus à cette conclusion après avoir étudié la quantité d'isotope d'hélium 3He dans les particules de poussière cosmiques préservées dans un noyau de glace antarctique au cours des 30 000 dernières années. Ils ont montré que cet isotope rare de l'hélium dans la poussière cosmique dépasse d'un facteur 5 000 celui de la poussière terrestre dans la glace. De plus, les mesures de la quantité de 4He - un isotope de l'hélium beaucoup plus courant sur Terre - dans la glace antarctique suggèrent fortement un changement d'origine de la poussière terrestre entre la dernière période glaciaire et la période chaude interglaciaire dans laquelle nous vivons actuellement.
Dans le numéro actuel de Science, les scientifiques de New York et de Bremerhaven présentent pour la première fois des mesures chronologiquement résolues du flux de 3He et 4He de particules de poussière interplanétaires et terrestres préservées dans la neige de l'Antarctique. Selon les estimations actuelles, environ 40 000 tonnes de matière extraterrestre frappent la Terre chaque année. «Au cours de son voyage dans l'espace interplanétaire, la poussière cosmique est chargée d'atomes d'hélium par le vent solaire. À son point de vue, ils sont très enrichis avec le rare isotope de l'hélium 3He », explique le Dr Hubertus Fischer, responsable du programme de recherche« Nouvelles clés des archives du climat polaire »à l'Institut Alfred Wegener. "Des particules de poussière cosmique de quelques micromètres pénètrent dans l'atmosphère terrestre indemnes et transportent leur charge d'hélium inchangée à la surface de la Terre où elles sont, entre autres, préservées dans la neige et la glace des calottes polaires." En raison de la haute résolution temporelle propre aux carottes de glace, il a maintenant été possible pour la première fois de déterminer la variabilité temporelle de ce flux d'hélium entre les périodes glaciaire et interglaciaire ainsi que les rapports 3He et 4He de ces particules exotiques. Les résultats devraient avoir un impact significatif sur l'interprétation des archives climatiques à haute résolution, telles que les carottes de glace, de sédiments marins et lacustres.
Ce n'est cependant pas tout ce que la méthode des isotopes de l'hélium a à offrir. Le rapport de 4He dans la poussière terrestre à la concentration de poussière elle-même révèle une différence marquée entre la dernière période glaciaire et la période chaude actuelle. Comme. Gisela Winckler, chef du groupe de travail «Traceurs isotopiques et proxys à flux constant» au L-DEO, déclare: «La poussière terrestre qui descend sur l'Antarctique pendant la période glaciaire n'est évidemment pas la même que celle des périodes chaudes. Cela peut être dû à la poussière minérale provenant de différentes sources régionales ou à des changements d'altération, le processus responsable de la production de poussière. " Les deux scientifiques souhaitent désormais intensifier encore leur collaboration et enquêter sur les détails de ce phénomène.
Les données de cette étude ont été collectées dans le cadre du Projet européen pour le carottage des glaces en Antarctique (EPICA). En tant que partenaire allemand au sein de l'EPICA, l'Institut Alfred Wegener est responsable des opérations de forage de Dronning Maud Land. Le projet EPICA est mené par un consortium de dix pays européens (Belgique, Danemark, France, Allemagne, Royaume-Uni, Italie, Pays-Bas, Norvège, Suède et Suisse). Coordonné sous le toit de la Fondation européenne de la science (FSE), EPICA est financé par les pays participants et l'Union européenne.
Le manuscrit «30 000 ans de poussière cosmique dans la glace antarctique» sera publié dans Science le 28 juillet 2006.
Source d'origine: communiqué de presse AWI
