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Découvert en décembre 2000, lors d'une expédition de la National Science Foundation avec le navire AtlantisAtlantis sur un massif montagneux situé sur la fameuse dorsale médio-océanique du milieu de l'Atlantique nord, le champ de cheminéescheminées hydrothermales baptisé The Lost City (La cité perdue) diffère sensiblement de ceux possédant les célèbres fumeurs noirsfumeurs noirs découverts en 1977. D’autres expéditions suivirent, notamment en 2003, puis en 2005 avec le sous-marinsous-marin DSV Alvin.

Les évents de The Lost City résultent des réactions entre l'eau de mer et la péridotitepéridotite du manteaumanteau supérieur. Un processus connu sous le nom de serpentinisation se produit alors, et c'est la chaleurchaleur libérée par celui-ci qui élève la température de l'eau sortant des évents. Il en résulte des fluides riches en hydrogènehydrogène et en méthane, fortement alcalins (pH 9 à 11), avec des températures allant de 40 à 90 °C. Le champ de Lost City, impressionnant, compte environ 30 cheminées de carbonate de calciumcarbonate de calcium de 30 à 60 mètres de hauteur. Ces structures sont d'ailleurs très similaires en composition aux travertinstravertins de Yellowstone

Les véhicules Hercules et Argus inspectant une cheminée haute de plus de 30 mètres à <em>Lost City</em>. © <em>Washington University</em>
Les véhicules Hercules et Argus inspectant une cheminée haute de plus de 30 mètres à Lost City. © Washington University

The Lost City, des cheminées âgées de 30.000 ans

On atteint donc des hauteurs largement supérieures à celles des champs de fumeurs noirs, mais des températures moins élevées, et un pH fortement basique. De plus, contrairement à ces derniers, les évents de Lost City ne crachent que de faibles quantités de gaz carboniquegaz carbonique, de métauxmétaux et de sulfuressulfures. C'est d'ailleurs la présence de minérauxminéraux riches en ferfer et en sulfures métalliques qui donne sa teinte à l'eau sortant des fumeurs noirs. Les datations conduites à l'aide d'isotopesisotopes d'oxygèneoxygène, de carbonecarbone et de strontiumstrontium indiquent que certaines des cheminées sont âgées de 30.000 ans, ce qui là aussi contrastecontraste avec les cheminées des fumeurs noirs, beaucoup plus éphémères.