Quand a été formé le premier continent ? De quand date la tectonique des plaques ? Autant de questions majeures pour comprendre l’histoire de notre Planète et dont les solutions ne se trouvent sous la forme que de minuscules et rares minéraux. Des zircons qui permettent à une équipe de chercheurs de proposer que le début du recyclage de la croûte océanique daterait de 3,5 milliards d’années.
au sommaire
Grâce à l'étude des cratons, qui sont les plus vieilles portions de croûte continentale, et notamment grâce aux minérauxminéraux que sont les zirconszircons, on sait aujourd'hui que les premiers continents ont commencé à se former voilà plus de 4 milliards d’années suite à une évolution de la composition des magmas. Ces premiers continents étaient toutefois submergés, et ne seraient arrivés à l’émersion qu’aux alentours de 3,3 milliards d’années.
Quand et comment ont débuté les processus qui régissent la tectonique des plaques ?
Toutefois, un flou persiste sur le moment où les processus moteurs de la tectonique des plaques se sont mis en route. Parmi ces processus, il y a notamment l'initiation des premières zones de subductionzones de subduction. Pour rappel, le processus de subduction est l'un des moteurs les plus importants du mouvementmouvement des plaques tectoniques. Or, on sait à quel point cette évolution perpétuelle de l’agencement des masses continentales a gouverné le développement de la vie terrestre, notamment en influençant la dynamique des courants marins et le climat. Le processus de subduction permet également le recyclagerecyclage de la croûte océaniquecroûte océanique produite au niveau des dorsales océaniquesdorsales océaniques, assurant un apport en minéraux hydratés dans le manteau et la génération d'un magmatisme qui participe, en retour, à la croissance des continents. Savoir quand ce cycle a débuté est donc particulièrement important pour bien comprendre l'histoire de la TerreTerre.
Si certaines observations suggèrent qu'un processus de subduction était déjà actif il y a 4,2 ou 3,8 milliards d’années, ces résultats restent l'objet de débats et la question est notamment de savoir s'il s'agissait d'une forme primitive ou moderne de ce processus.
Un processus de subduction qui serait apparu il y a 3,5 milliards d’années
De récents résultats suggèrent qu'il y a 3,3 milliards d'années, la situation devait être relativement similaire à l’actuelle. Une hypothèse confirmée par une nouvelle étude, qui s'est intéressée à l'évolution de l'état d'oxydationoxydation des magmas granitiques au fil du temps, grâce à l'analyse de zircons. L'état d'oxydation des magmas constituant la croûte continentale est en effet un indicateur de l'évolution de la composition chimique du manteaumanteau. Une évolution liée notamment au recyclage de la croûte océanique au sein du manteau.
Les données publiées dans la revue Science Bulletin mettent en évidence un changement aux alentours de 3,5 milliards d'années, suggérant l'initiation d'un processus de subduction. Un second changement est observé vers 2,6 milliards d'années, avec l'initiation d'un cycle de 600 millions d'années. Les auteurs associent cette évolution à l'enfouissement dans le manteau de grandes quantités de sédimentssédiments. Il pourrait s'agir de la réponse à l'émergenceémergence des massesmasses continentales (un phénomène ayant pour conséquence l'arrivée massive de sédiments issus de l'érosion dans le domaine marin), mais également à l'établissement d'une tectonique des plaquestectonique des plaques modernes, avec des pics de productivité sédimentaire en lien avec le rapprochement des masses continentales et la formation des premiers supercontinentssupercontinents. La cyclicité observée par la suite serait associée au cycle de vie de ces supercontinents.
