PALÉOMAGNÉTISME

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Aimantation thermorémanente des roches volcaniques

Aimantation thermorémanente des roches volcaniques
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Magnétite 

Magnétite 
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Aimantation « post-dépôt » des sédiments

Aimantation « post-dépôt » des sédiments
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Représentation de la déclinaison et de l’inclinaison magnétiques

Représentation de la déclinaison et de l’inclinaison magnétiques
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Décrire le champ magnétique dans le passé

Le champ magnétique terrestre observé à travers une fenêtre de quelques milliers d’années se résume au champ créé par un dipôle axial centré sur l’axe de rotation. En revanche, une photographie instantanée indique qu’il est composé à 80-90 p. 100 d’une partie dipolaire et que les 10-20 p. 100 restants ne sont pas dipolaires et varient rapidement dans le temps et dans l’espace ; c’est la raison pour laquelle la cartographie du champ à la surface de la Terre est très irrégulière. Les aimantations acquises sur des échelles de temps courtes ont donc enregistré le champ total local c’est-à-dire ses parties dipolaires et non dipolaires. C’est surtout le cas des coulées volcaniques ou des matériaux archéologiques, dont l’aimantation est acquise très rapidement lors de leur refroidissement. La plupart des sédiments, quant à eux, ont un temps d’intégration plus long, et l’aimantation d’un échantillon de quelques centimètres moyenne la variabilité du champ sur une période souvent assez longue pour ne restituer que sa partie dipolaire. Les deux types de matériaux sont donc complémentaires, puisque dans un cas on peut observer la variabilité rapide du champ total en un lieu donné (avec les coulées volcaniques ou encore l’archéomagnétisme), tandis que dans l’autre (avec les sédiments) on s’intéressera à l’évolution à long terme du dipôle.

Lors des trois derniers siècles, le champ magnétique a été mesuré grâce aux observatoires magnétiques. Pour les 8 à 10 derniers millénaires, les magnéticiens privilégient les matériaux archéologiques cuits comme les céramiques, les fours de potiers ou domestiques, ou encore les briques, les tuiles et les sols brûlés. C’est le domaine de l’archéomagnétisme. Ces matériaux, porteurs d’une aimantation thermorémanente, ont gardé en mémoire, au moment de leur fabrication ou de leur utilisation, la direction et l’intensité du champ géomagnétique avec une excellente fidélité, et ont rarement subi des réaimantations. Les fours, briques et tuiles, lorsqu’ils sont enco [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., Institut de physique du globe de Paris

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Pour citer l’article

Jean-Pierre VALET, « PALÉOMAGNÉTISME », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 01 juillet 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/paleomagnetisme/