Une nouvelle analyse des grès de l'Antarctique indique qu'il pourrait y avoir des liens importants entre la génération de ceintures montagneuses et les transitions majeures dans l'atmosphère terrestre et les océans.

Une équipe de chercheurs a analysé la chimie de minuscules grains de zircon que l'on trouve couramment dans les archives rocheuses continentales de la Terre pour déterminer leur âge et leur composition chimique. L'équipe comprenait des scientifiques de l'Université du Wisconsin Oshkosh, Université technologique du Michigan et ETH Zurich en Suisse.

L'étude a été publiée récemment dans la revue internationale à comité de lecture Terra Nova , qui présente de courts articles innovants sur la Terre solide et les sciences planétaires.

"La construction des montagnes se produit en association avec les mouvements tectoniques des plaques des continents, " a déclaré Paulsen, l'auteur principal de l'article. "Les géologues reconnaissent depuis longtemps que la génération d'un relief montagneux important a le potentiel d'influencer profondément la chimie des océans et de l'atmosphère de la Terre."

Pourtant, il y a des questions importantes sur les modèles de construction des montagnes dans le passé de la Terre, particulièrement associé à l'ancien record de roches menant à l'explosion de la vie il y a environ 541 millions d'années.

"Les montagnes ont tendance à être usées par l'eau et le vent qui transportent finalement leurs restes sédimentaires vers les océans, laissant aux géologues un puzzle incomplet à assembler, " dit Deering, un co-auteur sur le papier. "Toutefois, il est de plus en plus évident que les pièces manquantes du puzzle se trouvent dans le sable des anciennes plages et rivières, qui sont essentiellement les vestiges de montagnes produites par l'altération et l'érosion."

Les découvertes des chercheurs, sur la base d'une analyse d'un large échantillon de grains de zircon provenant de grès récupérés en Antarctique, peut signifier des liens clés dans l'évolution du cycle des roches de la Terre, de son atmosphère et de ses océans.

"Nous avons trouvé deux périodes principales d'augmentation de l'épaisseur moyenne de la croûte terrestre associée à des chaînes volcaniques le long des limites des plaques convergentes, impliquant une proportion accrue de hautes montagnes à ces moments-là, " a déclaré Paulsen.

"Les deux épisodes se sont produits lors de la réorganisation majeure des continents lorsqu'ils se sont séparés et ont dérivé à la surface de la Terre au fil du temps. Ils se chevauchent également avec les glaciations terrestres en boule de neige - lorsque la Terre entière était gelée - et les étapes associées d'oxygénation de l'atmosphère, qui peut avoir été critique pour l'évolution de la vie. Ces corrélations suggèrent un lien de causalité important entre la tectonique des plaques et les transitions majeures dans l'atmosphère terrestre et les océans."