Le Nil, le plus long fleuve de la Terre, traversant le Caire, Egypte. Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin ont découvert la source du mystérieux cours vers le nord de la rivière profondément dans le manteau terrestre et ont en même temps découvert l'âge de la rivière. Crédit :Nina R
Les Égyptiens de l'Antiquité considéraient le Nil comme la source de toute vie. Le chemin régulier vers le nord de la rivière a nourri les vallées fertiles du nord-est de l'Afrique pendant des millions d'années et, ce faisant, façonné le cours de la civilisation humaine.
Le chemin immuable du Nil, cependant, a été un mystère géologique parce que les rivières à longue durée de vie se déplacent généralement avec le temps. Des chercheurs de l'Université du Texas à Austin ont clarifié l'affaire en liant le débit de la rivière au mouvement de la roche dans le manteau profond de la Terre. Au cours de leur enquête, ils trouvèrent que le fleuve éternel était bien plus vieux qu'on ne le pensait, les scientifiques estimant l'âge du Nil à 30 millions d'années, soit environ six fois plus longtemps qu'on ne le pensait auparavant.
La recherche, publié le 11 novembre dans la revue Géosciences de la nature , a découvert que s'il n'y avait pas eu le mouvement du manteau qui maintenait le cours de la rivière, le Nil aurait tourné vers l'ouest depuis longtemps, probablement changer le cours de l'histoire avec elle.
"L'une des grandes questions sur le Nil est de savoir quand il est né et pourquoi il a persisté si longtemps, " a déclaré l'auteur principal Claudio Faccenna, professeur à l'UT Jackson School of Geosciences. "Notre solution est en fait assez excitante."
Les résultats devraient régler un débat de longue date sur l'âge de la rivière et fournir la preuve que le mouvement lent du manteau profond est l'une des forces clés qui façonnent le paysage et les processus géologiques de notre Terre. Le manteau terrestre est composé de roches solides qui s'écoulent comme un fluide sur de longues périodes. Comme les courants dans un océan, différentes zones du manteau ont des schémas de circulation différents.
L'équipe de recherche comprenait les scientifiques de la Jackson School Petar Glisovic, qui est maintenant collaborateur de recherche à l'Université du Québec; et Thorsten Becker, professeur à la Jackson School et chercheur à son Institut de géophysique de l'Université du Texas, où Faccenna est également chercheur. Les autres collaborateurs comprennent des chercheurs de l'Université de Floride, l'Université de Milano-Bicocca, la Commission géologique d'Israël et l'Université hébraïque de Jérusalem.
Dans le journal, les chercheurs ont relié la nature inclinée de la topographie du Nil à une bande transporteuse de roche du manteau poussant contre les hauts plateaux éthiopiens au sud et tirant la surface vers le bas au nord. Du début à la fin, la pente douce maintient le Nil sur une trajectoire cohérente vers le nord.
La recherche consistait à retracer l'histoire géologique du Nil en étudiant les anciennes roches volcaniques des hauts plateaux éthiopiens et en les corrélant avec d'énormes dépôts de sédiments fluviaux enfouis sous le delta du Nil. Cela a dit aux chercheurs qu'après avoir augmenté de façon spectaculaire, les hauts plateaux éthiopiens sont restés à une hauteur similaire pendant des millions d'années, que les chercheurs attribuent au support de la roche du manteau par le bas.
Auteur principal Claudio Faccenna (photo), professeur à l'Université du Texas à Austin Jackson School of Geosciences, et l'équipe de recherche a rassemblé un énorme catalogue de preuves géologiques pour démêler l'évolution du plateau éthiopien. Leur découverte, que le paysage incliné avait persisté pendant 30 millions d'années, signifie que le fleuve éternel est environ six fois plus vieux qu'on ne le pensait auparavant. Crédit :Claudio Faccenna
"Nous savons que la haute topographie du plateau éthiopien s'est formée il y a environ 30 millions d'années, " a déclaré Becker.
Jusqu'à maintenant, cependant, on ne sait pas comment cette topographie a été maintenue pendant si longtemps.
L'équipe a vérifié ses découvertes à l'aide de simulations informatiques qui ont recréé 40 millions d'années d'activité tectonique des plaques de la Terre.
Le modèle a montré l'arrivée d'un panache de manteau chaud qui a probablement conduit à l'effusion de lave qui a formé les hauts plateaux éthiopiens tout en activant un tapis roulant dans le manteau qui persiste à ce jour. La simulation a reproduit les changements dans le paysage presque exactement comme les scientifiques l'avaient prévu, y compris de petits détails dans le paysage tels que les rapides d'eau vive trouvés le long du Nil.
La capacité du modèle à affiner de si petits détails a été une grande surprise et un résultat de recherche important, dit Glisovic.
"Je pense que cette technique nous donne quelque chose que nous n'avions pas dans le passé, " il a dit.
Eric Kirby, professeur à l'Oregon State University et expert en paysages édifiants, a déclaré que la combinaison de diverses données géologiques avec l'état de l'art, la modélisation géophysique était la clé de la recherche.
"Sans aucune pièce, vous n'obtiendriez pas un résultat aussi convaincant, " dit Kirby, qui n'a pas participé à l'étude.
L'équipe espère maintenant appliquer la technique à d'autres fleuves comme le Yangtze et le Congo. La recherche a été soutenue par la NASA et une subvention du ministère de l'Éducation du gouvernement italien, Université et recherche.
