La fascinante histoire géologique cachée dans les diamants

Les diamants profonds offrent un aperçu fascinant des processus tectoniques et de la formation des supercontinents, révèle une étude récente. Publiée dans la revue "Nature", cette recherche montre comment les diamants superprofonds, formés entre 300 et 700 kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) sous la surface de la Terre, peuvent éclairer les processus géologiques à l'œuvre lors de la croissance de Gondwana, un ancien supercontinent (Un supercontinent est, en géologie, une masse continentale comprenant plus d’un craton....).


Depuis des milliards d'années, les continents de la Terre sont façonnés par la tectonique des plaques, entraînant périodiquement la formation de supercontinents. Gondwana, qui a commencé à se former il y a entre 800 et 550 millions d'années, incluait les masses terrestres actuelles de l'Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et...) du Sud, de l'Afrique, du Moyen-Orient, de l'Inde et de l'Australie (L’Australie (officiellement Commonwealth d’Australie) est un pays de...). Ce processus est mal documenté, en partie à cause de la jeunesse de la croûte océanique, qui subit constamment la subduction (La subduction est le processus d'enfoncement d'une plaque tectonique sous une autre plaque de...) sous la surface de la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...), et de la vision limitée offerte par la croûte continentale.

Les diamants superprofonds sont uniques car ils contiennent des inclusions de silicate et de sulfure, témoins des roches du manteau qui ont contribué à la formation de Gondwana. Ces inclusions, souvent considérées comme des défauts dans les diamants gemmes, sont précieuses pour les géoscientifiques. Elles ont ainsi été isolées, étudiées cristallographiquement et datées radiométriquement, révélant leur âge géologique.

Environ 40 à 250 kilomètres sous la surface, des formations géologiques appelées keels mantelliques constituent la fondation de la croûte continentale. Le matériel qui forme ces keels s'est épaissi, stabilisé et refroidi sous les blocs continentaux pour former des structures fortes et flottantes, capables de résister aux forces tectoniques de la Terre.


Ces découvertes permettent aux chercheurs de mieux comprendre comment le matériel s'ajoute à la base d'un supercontinent, contribuant à sa croissance et à sa stabilité. Enfin, il y a environ 120 millions d'années, les roches qui soutenaient Gondwana ont commencé à se fragmenter et, 30 millions d'années plus tard, les diamants – et les inclusions qu'ils contenaient – ont été propulsés à la surface de la Terre lors d'éruptions volcaniques violentes de magma kimberlitique diamantifère.

Ces diamants exceptionnellement voyageurs offrent maintenant aux chercheurs une fenêtre unique sur les processus qui soudent les fragments continentaux depuis les profondeurs, stabilisant de telles masses terrestres de grande envergure (L'envergure est la distance entre les extrémités des ailes. Le terme est valable pour...).

De la tectonique des plaques aux supercontinents

La tectonique des plaques est un concept central en géologie (La géologie, du grec ancien γη- (gê-, « terre ») et...), expliquant le mouvement et l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) des plaques lithosphériques qui composent la surface de la Terre. Chaque plaque, constituée de roches de la croûte terrestre (La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre....) et d'une partie supérieure du manteau, flotte sur le magma visqueux du manteau supérieur, une région plus chaude et plastique située en dessous.

Ce phénomène est animé par plusieurs forces, dont la convection mantellique, la gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) et la poussée des dorsales océaniques. La convection mantellique se produit lorsque la chaleur du noyau interne de la Terre fait monter les matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en...) chauds du manteau, qui, en se refroidissant, redescendent ensuite, créant ainsi un flux circulaire.


La tectonique des plaques joue un rôle essentiel dans la formation des supercontinents, comme Gondwana. Les continents, autrefois dispersés, ont convergé en raison du mouvement des plaques pour former un immense continent unique. Avec le temps, les forces tectoniques ont à nouveau séparé ces masses terrestres, remodelant constamment la géographie (La géographie (du grec ancien γεωγραφία...) de notre planète.

Cette dynamique continue de modeler la Terre, influençant non seulement sa structure géologique mais aussi le climat, les écosystèmes et même la répartition des ressources naturelles. La compréhension de la tectonique des plaques est donc cruciale pour déchiffrer l'histoire géologique de la Terre et prévoir ses évolutions futures.