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Terre Univers Environnement

Ondes de Rossby dans le noyau terrestre

par Encadrants de stages - 2 juillet 2013 ( maj : 7 mai 2014 )

Titre : Ondes de Rossby dans le noyau terrestre

Laboratoire de rattachement : ISTerre

Encadrant : Nicolas GILLET

Téléphone : 04.76.63.52.21

Mots clés : noyau terrestre, ondes de Rossby, mesures magnétiques

Contexte et objectifs de la mission de stage :

Les mesures magnétiques à bord de satellites en orbite basse sont continues depuis 1999 (missions Oested et Champ). Nous bénéficions ainsi d’une couverture globale haute résolution couvrant plus d’une décennie. Ce qui devrait permettre un saut dans l’étude de la dynamique rapide du noyau terrestre est cependant entravé par l’ambiguité, aux périodes plus courtes que quelques années, entre les signaux magnétiques du noyau et ceux des sources externes (ionosphère et magnétosphère). Nous nous attendons cependant à ce que le signal en provenance du noyau soit peuplé, aux périodes de quelques jours à quelques mois, par la famille des ondes de Rossby. Etant donné notre connaissance théorique de leur structure spatio-temporelle, il parrait envisageable de les détecter au milieu du bruit atmosphérique.

Ces ondes sont potentiellement porteuses d’information concernant la stratification dans le noyau externe. Leur détection pourrait permettre d’alimenter la controverse actuelle concernant le flux de chaleur à travers la frontière noyau-manteau (est-il assez fort pour que la convection peuple tout le volume du noyau, ou existe-t-il une couche stratifiée à sa surface ?). Ce stage consistera à analyser les signaux magnétiques, aux périodes de quelques dizaines de jours à quelques mois, pour tenter d’isoler ces ondes. Le travail se déroulera dans le contexte de la mission Swarm (lancement fin 2013), dont les mesures simultanées à bord de 3 satellites permettrons de mieux séparer les sources externes et internes.

Prérequis :

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