Les chercheurs veulent atteindre le cœur de la Terre : voici ce qu'ils ont réussi à déterrer jusqu'à présent

Pourrons-nous un jour atteindre le cœur de la Terre et son noyau le plus profond ? C'est la question que se posent les chercheurs qui ont "creusé" la croûte terrestre.

Les cinq couches de la Terre

CharlesC/Wikimedia commons - CC BY-SA 3.0 DEED

Atteindre le cœur le plus profond de la Terre signifierait découvrir beaucoup des secrets de notre planète. Cependant, personne n'a jamais réussi à pénétrer au-delà des couches externes, mais les scientifiques ne baissent pas les bras. Tout ce que nous savons, c'est que le noyau interne est composé de plusieurs couches compactes et denses, même si les nombreuses tentatives pour atteindre cet objectif n'ont pas été couronnées de succès. Bien que nous ayons creusé profondément dans la croûte terrestre, le manteau n'a jamais été atteint.

Les cinq couches de la Terre n'ont pas la même consistance : certaines sont dures tandis que d'autres sont plus molles, en fonction de la composition chimique, des différentes températures et des processus internes. La plus superficielle est la croûte, composée principalement de silice et d'alumine, dont l'épaisseur varie de 5,5 dans les zones océaniques à 64 km dans les régions montagneuses. Elle est suivie par le manteau supérieur de péridotite, souvent épais de 350 km, et le manteau inférieur de fer et de silice, d'environ 2 500 km de profondeur. Le manteau n'est pas totalement solide et son mouvement lent favorise le déplacement des plaques tectoniques. Nous avons ensuite le noyau externe de fer et de nickel liquides, épais de 2 200 km, et enfin, le noyau interne, une sphère solide composée de fer massif et de nickel, épaisse de 1 200 km.

Les scientifiques ont émis l'hypothèse que le noyau pourrait être "encadré" par un ancien fond océanique et, bien que sa chaleur devrait être similaire à celle de la surface du Soleil, la pression à une telle profondeur le maintient dans un état solide. Cependant, atteindre ces couches profondes au-delà de la croûte reste une ambition, du moins pour le moment : un projet chinois travaille à cet objectif.

Le projet chinois de pénétrer la croûte terrestre

Comment les experts parviennent-ils à connaître les couches de la Terre sans jamais les avoir atteintes ? La connaissance de ce qui se cache sous la croûte est le fruit des données sismiques relatives aux tremblements de terre, aux éruptions volcaniques et aux météorites. Mais cela ne suffit pas : les chercheurs veulent atteindre le noyau en creusant plus profondément. C'est pourquoi, en 2023, un projet a été lancé en Chine pour percer la croûte terrestre sur environ 11 km et réaliser l'un des trous les plus profonds jamais réalisés, atteignant les roches anciennes datant de 145 millions d'années.

L'objectif, cependant, n'est pas uniquement de battre un record, mais d'explorer la géologie de notre planète et de détecter d'éventuelles réserves de gaz et de pétrole. Le profond trou a été percé sous la croûte terrestre au centre du désert du Taklamakan, dans le nord-ouest de la Chine. Cependant, le trou le plus profond jamais réalisé est le puits de pétrole BD-04A dans le champ pétrolifère d'Al Shaheen, au Qatar, profond de 12,29 km, suivi par le Kola Superdeep en Russie, également avec une profondeur de plus de 12 km.

Les couches profondes de la Terre, que peuvent-elles révéler ?

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Le projet chinois servira donc à améliorer la compréhension de la croûte terrestre et à rechercher d'éventuelles réserves de combustibles fossiles. La réalisation du puits nécessite environ deux mille tonnes d'équipement et environ 450 jours de temps. De plus, l'instrumentation doit être capable de résister à des conditions extrêmes et inexplorées, avec des températures de 200°C et une pression atmosphérique 1300 fois plus élevée que celle de la surface.

Le puits de Kola, conçu par l'Union soviétique dans les années 1970, n'a pénétré que de 0,2% dans le centre de la Terre et a conduit à la découverte inattendue d'eau et d'hydrogène, ainsi que de fossiles de plancton à six kilomètres de profondeur. Le trou chinois prévoit de traverser dix couches continentales datant du Crétacé et de contribuer de manière significative à la découverte des secrets profonds de la Terre qui restent encore inconnus.