La formation des continents n'est pas un processus continu

Publié par Redbran le 25/09/2021 à 13:00
Source: CNRS
Les continents, caractéristique spécifique de notre planète, recèlent encore des mystères. A partir de données chimiques sur les roches sédimentaires compilées de la littérature scientifique, depuis les années 1980 à nos jours, Marion Garçon, chercheuse du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand...) dévoile une nouvelle histoire géologique des continents. Elle a pu déterminer que leur formation n'est pas un processus continu et que ces derniers ont toujours été riches en silice (La silice est constituée de dioxyde de silicium, un composé chimique qui entre dans la...)1. Ces nouvelles informations, publiées le 22 septembre 2021 dans Science Advances, remettent en cause certains modèles sur le début de la tectonique des plaques (La tectonique des plaques (d'abord appelée dérive des continents) est le modèle actuel du...) et permettent de mieux comprendre l'évolution des continents au cours du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...).


En haut: Évolution temporelle de la composition moyenne en silice (SiO2) des continents. L'étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une...) orange représente la valeur actuelle pour la croûte continentale, soit 67 % de sa masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) alors que l'étoile verte indique la valeur actuelle pour la croûte océanique, de 50 %. La croûte continentale a toujours été riche en silice par rapport à la croûte océanique plus pauvre.
En bas: Évolution temporelle des périodes de forte croissance crustale (bandes verticales grises) enregistrées par les roches sédimentaires depuis 3,7 milliards d'années.
© Marion Garçon

Souvent cités au nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...) de cinq, parfois au nombre de six et pourtant au nombre de sept, les continents sont encore entourés de mystères. Ils constituent la partie émergée de la croûte continentale terrestre. Les continents ont des reliefs variés ainsi que des roches de composition et d'âges différents rendant leur étude complexe de par leur hétérogénéité.

Marion Garçon, chercheuse du CNRS au Laboratoire magmas et volcans (CNRS/IRD/Université Clermont Auvergne) a étudié une compilation de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...) regroupant des informations sur des roches sédimentaires âgées de 3,7 milliards d'années à nos jours. En se basant sur les mesures chimiques acquises depuis les années 1980, la chercheuse a apporté un regard nouveau sur l'enregistrement des roches sédimentaires. Grâce à cette nouvelle étude, elle a pu tirer deux conclusions qui remettent en cause certains modèles et théories sur la formation des continents.

Sa première conclusion est que les continents ont toujours été riches en silice. En effet, la silice constitue en moyenne 67 % de la masse des continents et n'est jamais descendue en dessous des 60% au cours de l'histoire de la Terre (L'histoire de la Terre couvre approximativement 4,6 milliards d'années...). Cette première découverte vient contredire les modèles disant que les continents étaient plutôt pauvres en silice et riches en fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le...) et magnésium (Le magnésium est un élément chimique, de symbole Mg et de numéro atomique 12.) au début de l'histoire de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...).

Sa seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) découverte est que la formation des continents n'est pas un processus continu. Il y a eu six grands événements de croissance de la croûte continentale tous les 500-700 millions d'années sur les derniers 3,7 milliards d'années. Ces évènements ont permis aux continents de grossir pour atteindre la taille qu'ils ont aujourd'hui. Ils pourraient être liés aux cycles d'assemblage et de démantèlement des super continents comme la Pangée, le plus célèbre d'entre eux.

En effet, à travers les âges, les super continents ont connu des périodes de démantèlement et d'assemblage avec une récurrence proche de celles des six événements de croissance continentale découverts par cette étude. Aujourd'hui, aucune corrélation ne peut être faite entre ces événements, mais cela permet d'orienter de futures études. Les travaux de Marion Garçon éclairent d'un nouveau jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) la composition et l'évolution des continents au cours du temps permettant d'affiner les modèles géologiques et ainsi ouvrir la voie à de nouvelles études.

Notes:
1- La silice (SiO2) est un corps chimique entrant dans la composition de nombreux minéraux comme le quartz. C'est également le principal composant de la croûte continentale terrestre.


Bibliographie:
Episodic growth of felsic continents in the past 3.7 Ga.
Marion Garçon. Science Advances, le 22 septembre 2021.
DOI: 10.1126/sciadv.abj1807.

Contacts:
- Marion Garçon - Chercheuse CNRS - marion.garcon at uca (Uca est un genre de crabes de la famille des Ocypodidae. Il regroupe une centaine d'espèces de...).fr
- Elie Stecyna - Attaché de presse CNRS - elie.stecyna at cnrs.fr
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