Des experts de Southampton découvrent une force cachée à l'origine de la montée des continents ! Quelles conséquences ?

Des chercheurs de l'université de Southampton pensent avoir mis au jour l'une des questions les plus énigmatiques de la géologie structurale : comment, ou pourquoi, des terres continentales apparemment stables s'élèvent.

Le résultat du soulèvement et de la déformation des continents est visible dans certains des paysages les plus impressionnants de la planète ; beaucoup penseront aux montagnes de Suisse ou d'Écosse.

Ce sont les paysages contrastants de falaises et de plateaux qui confèrent un caractère dramatique unique au panorama.

• Une falaise est "une pente longue et abrupte, spécialement une pente à l'extrémité d'un plateau ou qui sépare des zones de terre à différentes hauteurs", selon Oxford Languages. Un exemple est la Falaise du Niagara, une longue falaise au Canada et aux États-Unis qui commence sur la rive sud du lac Ontario. Une autre peut être vue dans les hauts plateaux du Lesotho, en Afrique australe, sur la falaise du Drakensberg, ou sur la Grande Falaise du pays.

• Les plateaux forment un contraste saisissant avec les falaises, étant une étendue montagneuse de terrain plat. Aussi appelés plateaux ou plaines, ces caractéristiques plates peuvent être observées entre les montagnes du Massif central, une région montagneuse en France. Il existe également le Plateau Central de la Grande Falaise dans les hauts plateaux du Lesotho, en Afrique australe.

La découverte

L'équipe a découvert que lorsque la tectonique se fracture, comme le stipule la théorie de la tectonique, de fortes ondes sont envoyées dans les profondeurs de la Terre. Ce sont des ondes de choc qui provoquent une élévation supplémentaire des terres continentales, pouvant atteindre plus d'un kilomètre de hauteur.

Dirigée par l'Université de Southampton, la recherche publiée aujourd'hui dans la revue Nature a examiné les effets des forces tectoniques globales sur l'évolution du paysage au cours de centaines de millions d'années.

L'auteur principal, le Professeur Tom Gernon, du département des Sciences de la Terre de l'Université de Southampton, a déclaré : "Les scientifiques soupçonnent depuis longtemps que les caractéristiques topographiques abruptes, atteignant des kilomètres de hauteur, appelées Grandes Falaises - comme l'exemple classique entourant l'Afrique australe - se forment lorsque les continents se fissurent et finissent par se séparer".

"Cependant, expliquer pourquoi les parties intérieures des continents, loin de ces falaises, s'élèvent et subissent une érosion s'est révélé beaucoup plus difficile. Ce processus est-il même lié à la formation de ces falaises imposantes ? En bref, nous ne savions pas."

Le mystère cratonique

Le mystère réside surtout dans ce qui est considéré comme la caractéristique la plus stable des continents - les cratons. Ceux-ci sont définis comme étant un domaine cohérent de la croûte continentale de la Terre qui a maintenu une stabilité à long terme, avec peu de déformation au fil du temps. Un aperçu peut être observé en Inde, dans le craton de Dharwar oriental, classé au patrimoine mondial de l'UNESCO.

Au lieu de rester statiques, comme on pourrait s'y attendre, les cratons se déplacent verticalement vers le haut, même lorsqu'ils sont très éloignés des bords des continents où se produit la rupture tectonique continentale. Les chercheurs de Southampton ont trouvé une explication à ce phénomène.

Le professeur associé Steve Jones, de l'Université de Birmingham, a expliqué : "Ce que nous avons ici est un argument convaincant selon lequel le rifting peut, dans certaines circonstances, générer directement des cellules de convection du manteau supérieur de longue durée à l'échelle continentale, et que ces systèmes convectifs initiés par le rifting ont un effet profond sur la topographie de la surface de la Terre, l'érosion, la sédimentation et la distribution des ressources naturelles."

Dans la conclusion de l'équipe, il a été discuté que la même activité du manteau qui peut faire remonter les diamants des profondeurs de la Terre contribue également à façonner ces paysages. Le Professeur Gernon a également évoqué l'idée que l'altération du "cœur des continents" a eu un effet plus vaste sur l'environnement et le climat, ce qui pourrait soulever de nouvelles questions scientifiques.

Dans l'ensemble, ce thème montre à quel point le système terrestre est réellement actif. La Terre et les continents ne sont pas seulement des morceaux statiques de couches de sol et de roche, mais des systèmes actifs, façonnés par des processus proches et lointains.

Référence de l'article :

Coevolution of craton margins and interiors during continental break-up (2024). Nature. DOI: 10.1038/s41586-024-07717-1