Une nouvelle étude des roches qui se sont formées il y a des milliards d'années donne un nouvel aperçu de la façon dont la tectonique des plaques de la Terre, ou le mouvement de gros morceaux de l'enveloppe extérieure de la Terre, évolué au cours des 4,56 milliards d'années d'histoire de la planète.

Un rapport des conclusions, publié le 7 août dans La nature , révèle que, contrairement aux études précédentes qui disent que la tectonique des plaques a fonctionné tout au long de l'histoire de la Terre ou qu'elle est apparue il y a seulement 0,7 milliard d'années, la tectonique des plaques a en fait évolué au cours des 2,5 derniers milliards d'années. Cette nouvelle chronologie a un impact sur les modèles des chercheurs pour comprendre comment la Terre a changé.

"L'un des principaux moyens de comprendre comment la Terre a évolué pour devenir la planète que nous connaissons est la tectonique des plaques, " dit Robert Holder, un boursier postdoctoral en sciences de la Terre et des planètes à l'Université Johns Hopkins et le premier auteur de l'article.

La tectonique des plaques dicte la façon dont les continents se séparent et se réunissent, aide à expliquer où se produisent les volcans et les tremblements de terre, prédit les cycles d'érosion et de circulation océanique, et comment la vie sur Terre a évolué.

Dans le but de résoudre le mystère de comment et quand la tectonique des plaques a émergé sur Terre, Holder et l'équipe de recherche ont examiné une compilation mondiale de roches métamorphiques qui se sont formées au cours des 3 derniers milliards d'années sur 564 sites. Les roches métamorphiques sont des roches qui, par le processus d'être enterré et chauffé profondément dans la croûte terrestre, se sont transformés en un nouveau type de roche. Les scientifiques peuvent mesurer la profondeur et les températures auxquelles les roches métamorphiques se forment, et ainsi restreindre le flux de chaleur à différents endroits de la croûte terrestre. Parce que la tectonique des plaques influence fortement le flux de chaleur, les anciennes roches métamorphiques peuvent être utilisées pour étudier la tectonique des plaques dans le passé de la Terre.

L'équipe de recherche a compilé des données sur les températures et les profondeurs auxquelles les roches métamorphiques se sont formées, puis a évalué comment ces conditions ont systématiquement changé au cours des temps géologiques. De là, l'équipe a découvert que la tectonique des plaques, tel que nous le voyons aujourd'hui, développé progressivement au cours des 2,5 derniers milliards d'années.

"Le cadre d'une grande partie de notre compréhension du monde et de ses processus géologiques repose sur la tectonique des plaques, " dit Holder. " Savoir quand la tectonique des plaques a commencé et comment elle a changé a un impact sur ce cadre. "

La clarté sur le début de la tectonique des plaques et si elle était différente dans le passé de la Terre peut aider les scientifiques à mieux comprendre pourquoi nous trouvons certaines roches et minéraux là où nous nous trouvons et comment ils se sont formés, dit Titulaire.