Surprise: l'atmosphère ancienne de la Terre aurait été beaucoup plus riche en C02

Publié par Adrien le 03/12/2021 à 09:00
Source: CNRS INSU
Une équipe pluridisciplinaire a montré, dans une nouvelle étude, que les basaltes peuvent contenir beaucoup plus de CO2 à haute pression que prévu par les modèles habituels. Les magmas basaltiques ne sont, à priori, pas présents à de très grandes profondeurs dans la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) actuelle. Cependant, ces résultats peuvent avoir des implications importantes pour l'histoire de la Terre (L'histoire de la Terre couvre approximativement 4,6 milliards d'années...).

En effet, il se pourrait donc que la jeune Terre, lorsqu'elle était au stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe...) océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau...) de magma, ait contenu beaucoup plus de CO2 qu'on ne le pensait. Cela signifierait que l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) ancienne, qui s'est formée par dégazage de l'océan de magma, aurait été beaucoup plus riche en CO2 que supposé jusqu'alors.

De plus, certains chercheurs pensent qu'il pourrait exister, à la limite du noyau, c'est-à-dire vers 2800-2900 km de profondeur, des poches de magma résiduelles de l'océan de magma primitif. Si c'est le cas, ce magma pourrait / aurait pu donc être très riche en CO2 qui se serait ensuite dissout dans le noyau sous forme de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...). Cette hypothèse serait en accord avec la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) du noyau. En effet, on sait que le noyau externe est composé à 80-85 % de fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le...) et à 5 % de nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.). Toutefois, on ne connait pas la composition des 10-15 % restants. La seule certitude, étant donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire,...) la densité du noyau, est qu'il s'agit d'éléments légers comme le soufre (Le soufre est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole S et de...), l'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de...), le silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si...) et le carbone.

Enfin, à plus faible profondeur, dans le manteau supérieur, la forte solubilité du CO2 dans les magmas basaltiques pourrait modifier la vision de la genèse des carbonatites (calcaire fondu) ou des kimberlites (qui fournissent les diamants). Les mécanismes de dégazage au niveau des dorsales, où le gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) majeur est le CO2, pourraient aussi être revus. En conclusion, les flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments...) de CO2 sortant de la Terre pourraient ainsi être supérieurs aux valeurs actuellement admises.

En savoir plus:
Raman spectroscopy to determine CO2 solubility in mafic silicate melts at high pressure: aplobasaltic, haploandesitic and approach of basaltic compositions - Chemical Geology.
Julien Amalberti, Philippe Sarda, Charles Le Losq, Nicolas Sator, Tahar Hammouda, Eva Chamorro-Pérez, Bertrand Guillot, Sylvie Le Floch, Daniel R. Neuville.
https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2021.120413
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