De nouvelles structures géologiques auraient été découvertes à la base du manteau terrestre, mais comment est-ce que l'on fait pour les observer ?

Un thread sismique pour vous secouer les méninges

Déjà, il faut préciser que ce n'est bien évidemment pas en creusant qu'on étudie les roches qui se situent à 2900 kilomètres de profondeur. On regarde plutôt comment les ondes sismiques changent de comportement en profondeur

Ça fait un moment que l'on sait le faire, et c'est comme ça que l'on identifie les différentes couches à l'intérieur de notre planète. Pour le tester vous-même : http://ds.iris.edu/seismon/swaves/ 

On connait pas mal de choses sur la limite entre le noyau et le manteau. On sait par exemple reconnaitre 2 grandes zones sous le Pacifique et l'Afrique, que l'on appelle des LLSVP (Large Low Shear Velocity Provinces), des zones où les ondes S sont ralenties

Gif Sanne Cottaar

On leur a même donné des petits noms, Tuzo et Jason, en hommage à Tuzo Wilson et William Jason Morgan. Deux géologues qui ont découvert comment les panaches mantelliques pouvaient expliquer les îles d'Hawaii

Torsvik et al. 2014

Et William Jason Morgan est toujours parmi nous aujourd'hui. Vous imaginez, savoir que 3% du volume total de la Terre porte votre nom ?

Jake Naughton

Ces LLSVP semblent affecter considérablement notre surface, car c'est autour de ces grandes provinces que l'on trouve des remontées dans le manteau, ces panaches (plumes) qui finissent par générer les roches fondues de nombreux points chauds (hotspots)

Deschamps et al. 2015

On trouve également des ULVZ (pour Ultra Low Velocity Zone), des zones plus petites où les ondes sismiques sont ralenties. On en connait déjà une sous les îles d'Hawaii.

Šrámek et al. 2012

Mais si l'on ne soupçonnait pas d'ULVZ dans certaines régions, on ne regardait peut-être pas d'assez près le comportement des ondes sismiques

Mais contrairement aux études précédentes, ce groupe de chercheurs a décidé d'utiliser des outils qui ne leur étaient pas vraiment destinés à la base

Ils ont utilisé un algorithme, le "séquenceur", qui n'avait pas été conçu pour ce type d'étude. Mais comme souvent dans l'histoire des sciences, c'est en pointant un instrument vers un autre phénomène que celui que l'on comptait observer que l'on fait de belles découvertes

Cet algorithme permet de classer les données en fonction de leur similarité. Plutôt que d'avoir plein d'ondes classées géographiquement, le Séquenceur va les classer par ressemblance, permettant de mettre en évidence des patterns

Doyeon Kim

Plutôt que d'analyser l'espace et ses trous noirs, Kim et al. ont décidé de faire l'inverse. Ils ont donné à l'algorithme des données qui provenaient de l'intérieur de notre planète

Kim et al. 2020

Mais lorsque le Séquenceur tria les données de milliers de séismes qu'on lui a donné, il a révélé une nouvelle ULVZ sous les Marquises. Encore une autre zone qui ralentit les ondes sismiques

Mais de quoi ces zones sont faites ... Ça on sait pas trop, et ce n'est pas le but de cette nouvelle étude. Il reste encore beaucoup de choses à comprendre sur l'intérieur de notre planète, et c'est toujours cool quand des techniques innovantes émergent

Gif de Doyeon Kim

Mais si cette nouvelle ne change pas la vie de Mr. Tout le monde, elle montre par contre que l'on a un long chemin à faire dans la lutte contre les titres putaclic

Depuis l'annonce de la découverte, j'ai vu une certaine diversité de titres. Certains contiennent tous les mots clés, et n'induisent pas en erreur. Celui-ci est un bon exemple : https://twitter.com/science_et_vie/status/1273248849394577408

Mais la grande majorité semble avoir oublié de préciser comment et pourquoi ces données avaient été obtenues. Un exemple d'un titre incomplet : https://twitter.com/sputnik_fr/status/1273239417365377024

Et je ne parle même pas de ceux qui les décrivent comme de "mystérieuses structures énigmatiques". La confusion et la curiosité amènent le lecteur à ouvrir l'article, d'accord ...

Mais on sait tous que la plupart des gens n'ouvrent plus les articles. Je suis allé par curiosité voir sur Facebook ou Twitter comment les gens ont réagi. La liste de personnes qui n'avaient pas les éléments pour comprendre est longue ...

Des gens qui pensent qu'on va miner les Marquises, d'autres qui s'attendent à un complot impliquant des structures humaines ...

Certains sujets sont très durs à vulgariser, et celui-ci en est un. Mais s'il vous plait, faites l'effort d'inclure les élements minimaux pour que l'esprit des gens ne parte pas en cacahuètes

J'espère que ce thread vous aide à y voir un peu plus clair.

Si vous voulez en savoir plus, je vous conseille la page très bien illustrée de Doyeon Kim, l'auteur de cette découverte

http://doyeonkim.us/sequencing_seismograms