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Quand la tectonique fait grève, la Terre se refroidit moins vite

ActualitéClassé sous :géologie , continent , dérive des continents

Le mouvement des continents ne serait pas continu à l'échelle des temps géologiques. Ils se seraient arrêtés au moins une fois et les chercheurs sont sûrs qu'ils s'offriront une prochaine pause dans 350 millions d'années, ce qui bousculera le climat.

« Que se passerait-il si les continents s'arrêtaient ? » : c'est que la question que se sont un jour posée deux géologues américains, Paul Silver (Carnegie Institution of Washington) et Mark Behn (Woods Hole Oceanographic Institution). De cette expérience de pensée, comme ils décrivent eux-mêmes les prémices de leur travail, il est ressorti deux conclusions : à l'échelle des millions d'années, la Terre devrait perdre moins vite sa chaleur interne et l'activité volcanique devrait se réduire. Le brassage de la croûte terrestre devrait en effet améliorer l'évacuation de la chaleur. Par ailleurs, en figeant les zones de subduction (là une plaque s'enfonce sous une autre), cette grève de la tectonique éteindrait l'activité volcanique habituellement associée à ce phénomène. Actuellement par exemple, la plongée des plaques de l'océan Pacifique sous le continent américain engendre ce que l'on appelle la Ceinture de feu.

Le mouvement des plaques à l'origine du supercontinent Pangée s'est peut-être arrêté un temps. © Nicolle Rager, National Science Foundation/Paleogeographic Atlas Project, Université de Chicago

Passant de l'expérience de pensée à la vérification, les deux chercheurs ont mis en évidence plusieurs éléments qui vont dans le sens de leur hypothèse. Selon les auteurs, la réduction du refroidissement terrestre serait effectivement inscrite dans les roches, sous la forme de variations du rapport de certains atomes : niobium et de thorium d'une part et deux isotopes de l'hélium d'autre part. Par ailleurs, des indices géologiques, expliquent-ils, montrent que les traces de l'activité volcanique terrestre se sont un temps réduits. Conclusion quantitative : il y a environ 1,5 milliard d'années, la tectonique des plaques a pratiquement cessé pendant quelque temps. Leurs résultats viennent d'être publiés dans Science.

Mécanique mystérieuse

Loin d'une certitude, cette hypothèse repose tout de même sur des bases géologiques et, au passage, expliquerait pourquoi la Terre semble se refroidir plus lentement que ne le prévoient les modèles. Elle fournit aussi une raison possible à la présence au beau milieu des continents de certaines roches censées se former uniquement dans les zones de subduction.

Les mécanismes exacts à l'origine de la tectonique des plaques, qui s'est mise en place tôt dans l'histoire de la Terre, restent encore très mal connus et le fait que les mouvements soient continus n'a jamais été démontré. On a d'ailleurs conclu récemment que les plaques ne se déplacent pas toutes à la même vitesse. Accélérations, freinages et carambolages semblent plutôt être la règle.

Les auteurs soulignent aussi un effet possible sur le climat, via l'activité volcanique. Les éruptions, en larguant de grandes quantités de poussière, ont tendance à refroidir l'atmosphère. Le coup d'arrêt de la tectonique devrait donc produire une élévation générale de la température atmosphérique. Les géologues entendent aussi prédire l'avenir. Selon eux, dans 350 millions d'années, lorsque le continent américain aura buté contre l'Asie, la mécanique interne à l'origine du mouvement des plaques devrait se gripper. La température de l'atmosphère devrait alors grimper...

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