Une nouvelle étude suggère que la tectonique des plaques – une théorie scientifique qui divise la Terre en gros morceaux de croûte qui se déplacent lentement sur la roche chaude et visqueuse du manteau – aurait pu être active depuis le tout début de la planète. Les nouvelles découvertes défient les croyances précédentes selon lesquelles les plaques tectoniques se sont développées au cours de milliards d'années.

Le papier, Publié dans Lettres des sciences de la Terre et des planètes , a des implications importantes dans les domaines de la géochimie et de la géophysique. Par exemple, une meilleure compréhension de la tectonique des plaques pourrait aider à prédire si les planètes situées au-delà de notre système solaire pourraient être hospitalières à la vie.

« La tectonique des plaques met en place les conditions de la vie, " a déclaré Nick Dygert, professeur adjoint de pétrologie et de géochimie au Département des sciences de la Terre et des planètes de l'UT et co-auteur de l'étude. "Plus nous en savons sur l'ancienne tectonique des plaques, mieux nous pourrons comprendre comment la Terre est devenue ce qu'elle est maintenant."

Pour la recherche, Dygert et son équipe se sont penchés sur la distribution de deux isotopes de gaz rares très spécifiques :l'hélium-3 et le néon-22. Les gaz nobles sont ceux qui ne réagissent à aucun autre élément chimique.

Les modèles précédents ont expliqué le rapport Hélium-3/Néon-22 actuel de la Terre en affirmant qu'une série d'impacts à grande échelle (comme celui qui a produit notre lune) a entraîné des océans de magma massifs, qui dégazait et augmentait progressivement le rapport de la Terre à chaque fois.

Cependant, Dygert pense que le scénario est peu probable.

"Bien qu'il n'y ait aucune preuve concluante que cela ne s'est pas produit, " il a dit, "il n'aurait pu augmenter le rapport Hélium-3/Néon-22 de la Terre que dans des conditions très spécifiques."

Au lieu, Dygert et son équipe pensent que le rapport Hélium-3/Néon-22 a augmenté d'une manière différente.

Comme la croûte terrestre se forme continuellement, le rapport de l'hélium au néon dans le manteau sous la croûte augmente. En calculant ce rapport dans le manteau sous la croûte, et compte tenu de la façon dont ce processus affecterait la masse terrestre sur de longues périodes de temps, une chronologie approximative du cycle des plaques tectoniques de la Terre peut être établie.

"L'hélium-3 et le néon-22 ont été produits lors de la formation du système solaire et non par d'autres moyens, " Dygert a dit. " En tant que tel, ils fournissent des informations précieuses sur les premières conditions de la Terre et l'activité géologique ultérieure."