Agnès Dewaélé et son équipe de chercheurs deUniversité Paris-Saclay ils ont exploité une enclume de diamant pour synthétiser l'hexaferrum, une forme de fer censée exister dans le noyau terrestre. Cette découverte met non seulement en lumière les caractéristiques de notre planète, mais ouvre également de nouvelles voies pour de futures recherches.
Voyage au centre de la terre
Le noyau de la Terre a toujours été un mystère. Comment pouvons-nous étudier quelque chose qui se trouve à des milliers de kilomètres sous nos pieds ? La réponse pourrait vous surprendre : avec un diamant.
Agnès Dewaélé et son équipe a utilisé une enclume en diamant pour comprimer le fer en une forme appelée hexaferrum ou le fer epsilon (ϵ-Fe). Cette forme de fer n'est stable qu'à des pressions très élevées, similaires à celles présentes dans le noyau terrestre. Mais pourquoi est-ce si important ? Parce que l'hexaferrum pourrait être la clé pour comprendre les variations directionnelles du noyau terrestre, un phénomène connu sous le nom d'anisotropie.
La recherche a été publiée dans la revue Physical Review Letters, et je mets le lien ici.
Hexaferrum, le défi de la synthèse
Créer l’hexaferrum n’a pas été une tâche facile. La pression atmosphérique à laquelle nous sommes habitués est très différente de celle qui règne au cœur de la Terre. Mais comme le dit le proverbe, là où il y a une volonté, il y a un chemin. En utilisant l’enclume en diamant et la chaleur, l’équipe a pu créer des conditions de haute pression, quoique pendant une courte période de temps.
Le véritable obstacle était la transformation du fer, sous sa forme appelée ferrite ou fer alpha, en hexaferrum. Dans le passé, des tentatives similaires avaient conduit à la formation de petits cristaux, rendant difficile une analyse détaillée. Mais Dewaele et ses collègues n'ont pas abandonné. Ils ont adopté une approche étape par étape, augmentant la pression et la température de manière contrôlée, jusqu'à obtenir la forme tant convoitée d'hexaferrum.
Une longueur d'avance
Grâce à ces recherches, nous en savons désormais beaucoup plus sur le noyau terrestre. Par exemple, nous savons que l’élasticité de l’hexaferrum dépend de la direction, ce qui signifie que les ondes se propagent le plus rapidement le long d’un axe spécifique. Cette découverte pourrait expliquer comment les ondes sismiques se propagent à travers la planète.
Mais ce n'est pas tout : la recherche française pourrait aussi nous aider à mieux comprendre les conditions extrêmes au centre de la Terre. Comme pour dire : nous n'aurons peut-être jamais l'occasion d'y arriver directement (désolé, Jules Verne), mais nous pouvons certainement percer ses mystères grâce à la recherche et au dévouement de scientifiques passionnés.
