Sur Terre ou sur Mars: une recette simple pour fabriquer la croûte continentale

Publié par Redbran le 01/07/2021 à 13:00
Source: CNRS INSU
La croûte continentale terrestre se distingue par une composition fortement enrichie en Si, Al et métaux alcalins (une composition 'felsique'). Mais quelle est l'origine de cette croûte ? Cette question a toujours fasciné les scientifiques mais aussi le grand public, d'autant plus qu'il n'existe aucune roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce...) terrestre datant de l'Hadéen, c'est-à-dire les premiers 500 millions d'années de l'histoire de notre planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...).

Une étude pluridisciplinaire impliquant des chercheurs français, allemands, américains et russes a permis d'établir les conditions physico-chimiques et les ingrédients nécessaires pour former la toute première croûte felsique sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) et, probablement, sur Mars.


Modèle pour la production de la croûte felsique Hadéenne due à l'activité d'un volcan (Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'éjection et...) ancien de proto-rift. La mise en contact de serpentinites (vert) et de magma basaltique (jaune) permet de produire des magmas de composition felsique (rouge) qui pourraient être le prototype de la première croûte continentale sur la Terre et Mars.

Les chercheurs ont procédé à des expériences en laboratoire afin de reproduire les interactions magmas-roches-fluides aux conditions qui régnaient sur notre planète il y a plus de 4 milliards d'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...). Ces expériences démontrent que la mise en contact de serpentinites (des péridotites hydratées) et de magma basaltique à une température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) et une pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) correspondant à des profondeurs de 6 km sur Terre permet de produire des magmas de composition felsique qui pourraient être le prototype de la première croûte continentale sur la Terre et Mars.

Ces processus auraient eu lieu peu après la solidification (La solidification est l'opération au cours de laquelle un liquide passe à l'état solide. Cela...) de la couche supérieure de ces planètes - qui étaient à l'origine recouvertes d'un océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau...) magmatique de composition identique à celle du manteau, c'est-à-dire de nature péridotitique. Ils font suite à l'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein...) de cette croûte péridotitique avec l'océan liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) primitif. Ainsi, ce modèle d'interaction entre les roches serpentinisées et les magmas basaltiques propose une recette simple et efficace pour la fabrication de la croûte felsique dans un contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) géodynamique qui ne nécessite pas la subduction (La subduction est le processus d'enfoncement d'une plaque tectonique sous une autre plaque de...) de plaques - paradigme qui est couramment admis dans la plupart des modèles géodynamiques existants.

En savoir plus:
Hydrated Peridotite - Basaltic Melt Interaction Part I: Planetary Felsic Crust Formation at Shallow Depth - Frontiers in Earth Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire...).
Borisova A.Y., Zagrtdenov N.R., Toplis M.J., Bohrson W.A, Nedelec A., Safonov O.G., Pokrovski G.S., Ceuleneer G., Melnik O.E., Bychkov A.Y., Gurenko A.A., Shcheka S., Terehin A., Polukeev V.M., Varlamov D.A., Chariteiro K.E.A., Gouy S., de Parseval P.
https://doi.org/10.3389/feart.2021.640464

Contact:
Anastassia Borisova - Géosciences Environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) Toulouse (GET) / OMP - anastassia.borisova at get.omp.eu
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