🔥 Une anomalie de la tectonique des plaques désormais expliquée

La rupture des continents soulève des questions pour les géologues. Les zones où la croûte est la plus fine devraient être les premières à se fracturer. Cependant, une découverte récente vient contredire cette idée, indiquant que la robustesse ou fragilité d'une plaque peut découler d'événements très anciens, au delà de sa simple épaisseur.

Afin d'explorer cette hypothèse, des chercheurs de l'université Tulane, en collaboration avec une équipe internationale, ont concentré leurs efforts sur le rift est-africain. Cette région, où le continent africain est en train de se séparer en deux blocs, constitue un laboratoire naturel pour observer la déformation crustale en temps réel. Leurs travaux se sont particulièrement intéressés à la dépression de Turkana, située entre le Kenya et l'Éthiopie.

Leurs observations, publiées dans Nature, montrent qu'une partie de la plaque africaine, qui avait été étirée et amincie il y a longtemps, se comporte aujourd'hui comme un bloc rigide. Au lieu de s'affaiblir, cette zone résiste activement à la déformation, ce qui contredit les idées géologiques établies. Cette robustesse inhabituelle a été reliée à un événement de chauffage majeur survenu il y a environ 80 millions d'années.

Pendant cet épisode, les couches profondes de la plaque ont perdu une grande quantité d'eau et de dioxyde de carbone. Cette déshydratation a modifié les propriétés physiques de la roche, la rendant plus dense, plus rigide et bien plus résistante à la flexion et à la rupture. Ainsi, des transformations anciennes peuvent durablement consolider la croûte, influençant l'emplacement de la déformation actuelle.

Pour comprendre comment ces processus profonds opèrent, les scientifiques ont mené une surveillance étendue des séismes dans la région. En combinant les mesures des mouvements lents des plaques avec les déplacements soudains causés par les tremblements de terre, ils ont construit des cartes tridimensionnelles détaillées de la croûte. Ces cartes révèlent que la déformation active et le volcanisme évitent largement la zone anciennement amincie.


En conséquence, l'aire qui semblait la plus vulnérable montre très peu de déformation. Les rifts qui ont échoué par le passé, où les continents ont tenté de se séparer sans succès, peuvent en réalité rendre les plaques plus robustes et plus résistantes à une fracture ultérieure.

Ces résultats contribuent à expliquer comment la déshydratation ancienne peut rediriger la déformation tectonique. Ils améliorent aussi la compréhension concernant la localisation des risques sismiques et volcaniques, ainsi que la recherche de ressources minérales et énergétiques dans des zones de rift anciennes, comme la côte du Golfe.

La déshydratation des roches profondes

La déshydratation est un processus géologique où l'eau est extraite des minéraux dans les couches profondes de la Terre. Cela se produit lors d'événements de chauffage intense, comme le volcanisme ou la remontée de magma. Lorsque l'eau est perdue, la structure des roches change, devenant plus compacte et moins poreuse.

Cette transformation rend les roches plus denses et plus rigides, ce qui accroît leur résistance mécanique. En termes simples, une roche déshydratée est moins susceptible de se plier ou de se casser sous la pression tectonique. Ce phénomène explique pourquoi certaines zones de la croûte, même anciennement amincies, peuvent rester solides.

La déshydratation affecte également la vitesse des ondes sismiques qui traversent la croûte. Des roches plus denses propagent ces ondes plus rapidement, ce qui permet aux scientifiques de détecter ces zones renforcées à l'aide d'équipements sismiques. Ainsi, en étudiant les vitesses sismiques, les géologues peuvent cartographier les régions où la déshydratation a eu lieu.