La modélisation informatique montre que les cycles du climat et du niveau de la mer ne sont pas responsables des « collines » et des « vallées » au fond de la mer, une hypothèse qui aurait tracé la voie pour découvrir l'histoire du climat de la Terre.

Un demi-siècle après avoir découvert le fonctionnement de la tectonique des plaques, le fond océanique est encore un mystère pour nous. Pourquoi le fond marin est-il une vaste étendue de collines et de vallées ?

Une hypothèse sensationnelle a suggéré que les cycles du climat et du niveau de la mer entraînent directement la génération de magma et les collines ondulantes de la topographie du fond marin. Mais les modèles informatiques du volcanisme et des failles sur les dorsales médio-océaniques conduisent à penser que les failles crustales forment des « collines abyssales » du fond marin.

Le Dr Sabin Zahirovic et le professeur Dietmar Müller de l'École de géosciences de l'Université de Sydney se sont associés au Dr John Goff de l'Institut de géophysique de l'Université du Texas pour utiliser des données haute résolution du fond marin pour tester les deux hypothèses.

Les résultats ont été publiés la semaine dernière dans la revue à fort impact Lettres de recherche géophysique .

Le verdict :il n'y a aucun signe que les fluctuations du climat et du niveau de la mer jouent un rôle - au lieu de cela, les failles crustales entraînent principalement la formation de collines abyssales.

Cette histoire remonte à deux articles largement médiatisés en 2015 dans lesquels des chercheurs avaient suggéré que les fluctuations du niveau de la mer entre les périodes chaudes et les périodes glaciaires influencent directement les processus volcaniques générant une nouvelle croûte océanique, entraînant des alternances de crêtes et de creux sur le fond marin.

Les géoscientifiques s'accordent à dire que la cyclicité de la forme de l'orbite de la Terre autour du Soleil détermine la saisonnalité du rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. À son tour, les cycles d'augmentation ou de diminution du rayonnement solaire atteignant la Terre influencent directement le système climatique de la Terre, entraînant l'avancée et le recul des calottes glaciaires et des glaciers.

L'hypothèse provocatrice publiée en 2015 soutenait que les signaux du cycle orbital devraient être enregistrés dans le tissu du fond marin tel qu'il s'est formé au cours de ces cycles.

Le professeur Müller a dit que si c'était correct, le même signal climatique global serait présent dans une certaine mesure partout sur le fond marin, modulé par la vitesse à laquelle un nouveau fond marin est créé, qui reflète la vitesse à laquelle les plaques tectoniques se séparent.

"L'hypothèse semblait fantastique, en ce que le fond marin peut ressembler à une image miroir des fluctuations climatiques, et le soleil serait le moteur de la vigueur du magmatisme sur les dorsales médio-océaniques, où se crée une nouvelle croûte océanique, " a déclaré le professeur Müller.

"Dans ce cas, juste en cartographiant le fond marin, nous pourrions obtenir un enregistrement de l'histoire du climat de la Terre."

Le Dr Goff et ses co-auteurs ont conçu un test pour la prédiction que les collines abyssales partout dans l'océan refléteront un signal climatique cohérent en fonction de l'âge de la croûte.

Le Dr Zahirovic a déclaré avoir sélectionné trois régions des océans Pacifique et Indien où des données topographiques et d'âge de la croûte à haute résolution sont disponibles.

"Nous avons appliqué une vieille astuce de traitement du signal, qui consiste à « empiler » ou à faire la moyenne d'un grand nombre de profils sur les dorsales médio-océaniques, " a déclaré le Dr Zahirovic.

"Cela devrait supprimer toute composante aléatoire, comme ceux introduits par les failles de la croûte et améliorent les signaux basés sur le climat."

Le résultat a été que la nature aléatoire de la topographie des collines abyssales a émergé, et aucun signal climatique cohérent n'a émergé.

Le Dr Goff a ajouté :« Un lien entre le volcanisme de la dorsale médio-océanique et les changements du niveau de la mer reste une possibilité, mais nous sommes incapables de détecter un tel signal parmi la topographie abyssale des collines. L'aléatoire, la topographie générée par les failles domine."

Le Dr Zahirovic conclut :« Heureusement pour nous, il y a des sédiments marins, qui sont un excellent enregistreur des périodes glaciaires passées et des climats de serre chaude, et ils seront essentiels pour détecter les changements climatiques passés dans les océans et les environnements de surface pendant les périodes sans calotte glaciaire intérieure. »