Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Posté par Michel le Vendredi 07/10/2011 à 00:00
La Terre "boule de neige": une hypothèse à revoir
L'hypothèse selon laquelle, il y a 635 millions d'années, la Terre aurait été entièrement recouverte de glace, vient de prendre un coup de chaud. La concentration atmosphérique en CO2 durant cette période est beaucoup plus faible que prévu, c'est ce que révèle une équipe de chercheurs français de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for...) de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...) du globe de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin...) (CNRS/IPGP/Université Paris Diderot), en collaboration avec des scientifiques brésiliens et américains. Leur étude, parue dans la revue Nature du 6 octobre 2011, remet en cause une partie de cette hypothèse dite de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la...) "Boule de Neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et agglomérée en flocons pouvant être...)" et relance le débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions divergentes pour le sujet considéré. Un débat...) sur l'origine du mécanisme de déglaciation.

La Terre a traversé plusieurs épisodes glaciaires extrêmes, dont deux durant la période géologique bien nommée du Cryogénien (il y a 710-630 millions d'années). En 1992 et en 1998, des scientifiques ont émis l'hypothèse qu'il y a environ 635 millions d'années, notre planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante...) aurait connu un épisode glaciaire majeur, laissant le globe entièrement recouvert de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.). Encore aujourd'hui, la question de la sortie d'un tel épisode reste en suspens, sachant que la glace renvoie une plus grande partie du rayonnement solaire (En plus des rayons cosmiques (particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement élevées), le Soleil rayonne des ondes électromagnétiques dont le spectre s'étend des ondes décamétriques aux...) que les roches. Dans cette hypothèse de la Terre "Boule de Neige", on supposait que du CO2 d'origine volcanique s'était accumulé dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) suffisante pour que ce gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend à occuper...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas...) ait pu réchauffer la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa...) de la planète et provoquer la fonte des glaces. Théoriquement, les teneurs en CO2 proposées dans le cadre de cette hypothèse devaient varier autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco, Megatriorchis,...) de 120 000 ppmv(1) (soit 12%), un taux 300 fois supérieur aux teneurs actuelles.


Affleurement de la carrière de Terconi, Mato Grosso, Brésil. La partie inférieure montre une couche dolomitique rose surmontée de calcaires gris, plus riche en matière organique. Ces carbonates reposent directement au-dessus des sédiments glaciaires Marinoens.
© Pierre Sans-Jofre

Afin d'estimer la teneur en CO2 atmosphérique pour cette période, les chercheurs français, brésiliens et américains ont étudié des carbonates déposés il y a 635 millions d'années (glaciation Marinoenne). Ces premiers sédiments recouvrent les dépôts glaciaires de cette période, considérée comme le témoin d'une glaciation (Une glaciation ou période glaciaire est à la fois une phase paléoclimatique froide et une période géologique de la Terre durant laquelle une part...) globale, la fameuse Terre "Boule de Neige". Cette étude se base sur la différence des compositions isotopiques du carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) entre les carbonates et la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière occupe de l'espace et...) organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.) d'organismes fossilisés, reliée à la teneur en CO2 atmosphérique. Les résultats montrent une concentration très proche de l'actuelle (et inférieure à 3 200 ppmv), soit une teneur très insuffisante pour sortir d'un épisode glaciaire d'une telle importance.

Cette étude non seulement remet en cause une partie de l'hypothèse Terre "Boule de Neige", mais elle implique également que ces épisodes glaciaires n'ont pas été aussi intenses que précédemment proposé. En outre, ces mêmes données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement,...) s'accordent avec l'idée qu'à la même période, l'atmosphère aurait été beaucoup plus pauvre en oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.), autour de 1%, alors qu'aujourd'hui, elle est de l'ordre de 20%. Dès lors, les scientifiques doivent se pencher sur d'autres mécanismes de déglaciation ou bien sur d'autres gaz que le CO2, tel que le méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est produit par des organismes vivants. Il est...), également avancé dans le cadre de cette hypothèse.


Note:

(1) ppmv: partie par million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un (1 000 001). Il vaut un...) en volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.)


Référence:

A carbon isotope (Le noyau d'un atome est constitué en première approche de protons et de neutrons. En physique nucléaire, deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons. Le nombre de protons dans le noyau d'un atome est désigné...) challenge to the snowball Earth, P. Sansjofre, M. Ader, R. I. F. Trindade, M. Elie,
J. Lyons, P. Cartigny et A. C. R. Nogueira ? Nature, 6 octobre 2011


Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS