Publié le 19 février 2026 à 18h35. Une équipe de chercheurs a découvert que le noyau terrestre pourrait contenir une quantité d’hydrogène bien supérieure à celle de tous les océans combinés, mais son exploitation comme source d’énergie propre reste un défi insurmontable.
- Le noyau terrestre abriterait entre 0,07 et 0,36 % d’hydrogène en poids, soit l’équivalent de neuf à 45 fois la quantité présente dans tous les océans.
- Cette découverte repose sur une nouvelle méthode d’analyse utilisant le silicium comme indicateur de la teneur en hydrogène.
- Malgré cette abondance, l’hydrogène du noyau terrestre est inaccessible en raison des conditions extrêmes de température et de pression.
Le noyau terrestre, zone la plus mystérieuse de notre planète, se révèle être un immense réservoir d’hydrogène. Une expérience à haute pression menée par des chercheurs de l’ETH Zurich et de leurs collaborateurs a révélé que cette région profonde contient une quantité d’hydrogène bien plus importante que ce que l’on pensait auparavant. Les résultats, publiés dans la revue Nature Communications, suggèrent que le noyau terrestre renferme entre 0,07 et 0,36 % d’hydrogène en poids, ce qui correspond à neuf à 45 fois la quantité d’hydrogène présente dans tous les océans du monde.
Comprendre la composition du noyau terrestre est un défi majeur pour les géoscientifiques. On sait qu’il est principalement composé d’un alliage de fer et de nickel, mais la présence d’autres éléments plus légers est suspectée. Ces éléments pourraient expliquer certaines anomalies observées dans la densité et le comportement du noyau. L’hydrogène est l’un des candidats les plus probables, mais sa concentration exacte restait incertaine. Les estimations précédentes variaient considérablement, allant de dix à 10 000 parties par million.
L’équipe de recherche a adopté une approche innovante pour déterminer la teneur en hydrogène du noyau. Ils ont simulé les conditions extrêmes de température (jusqu’à 5 300 °C) et de pression (environ 85 gigapascals) qui règnent au cœur de la Terre en chauffant au laser un échantillon de fer enfermé dans du verre silicaté. Dans ces conditions, le silicium, l’oxygène et l’hydrogène se dissolvent du silicate et migrent vers le métal en fusion. En analysant les nanoclusters formés lors du refroidissement, les chercheurs ont pu déterminer la quantité d’hydrogène présente dans l’alliage métallique.
Le silicium a joué un rôle clé dans cette analyse. « La teneur en silicium du noyau terrestre est désormais relativement bien définie », explique l’équipe. De plus, le silicium est plus facile à mesurer que l’hydrogène dans des expériences à haute pression. Grâce à ces données et à des modélisations, les chercheurs ont pu affiner leurs estimations de la teneur en hydrogène du noyau.
Les résultats suggèrent que l’hydrogène présent dans le noyau terrestre provient probablement de l’époque de la formation de la planète. Selon les chercheurs, la Terre a reçu la majeure partie de son eau lors de la phase initiale d’accrétion, lorsque la poussière et les éléments constitutifs planétaires du nuage primordial se sont rassemblés.
Malgré l’importance de cette découverte, l’hydrogène du noyau terrestre reste inaccessible. Les températures et les pressions extrêmes qui y règnent rendent toute tentative d’extraction impossible avec les technologies actuelles. Le noyau externe liquide se trouve à une profondeur de 2 900 à 5 100 kilomètres, bien au-delà de la profondeur maximale atteinte par les forages humains (environ 12,2 kilomètres). Ainsi, cet immense réservoir d’hydrogène ne pourra pas contribuer à répondre aux besoins énergétiques de l’humanité dans un avenir proche.
Source : Nature Communications