Le Dipping Moho est le signe qu'un continent est poussé sur un autre. Crédit :IGG
Aujourd'hui, le globe entier est divisé en plaques tectoniques qui se déplacent les unes par rapport aux autres, provoquant une dérive lente mais constante des continents. Mais cela n'a pas toujours été le cas.
Les premières preuves de caractéristiques de la tectonique des plaques qui auraient pu être localisées ne signifient pas quand la tectonique des plaques est devenue un phénomène mondial. Donc, quand la tectonique des plaques est-elle devenue mondiale ?
Une équipe de recherche dirigée par le Dr Wan Bo de l'Institut de géologie et de géophysique (IGG) de l'Académie chinoise des sciences a révélé que la tectonique des plaques s'est mondialisée il y a 2 milliards d'années. L'étude a été publiée dans Avancées scientifiques le 5 août.
La Terre a 4,56 milliards d'années. Bien que les géologues aient soutenu que la tectonique des plaques était opérationnelle il y a 4 milliards d'années, il s'agit de la première étude à fournir des preuves mondiales.
Subduction, le repoussage d'une plaque sous une autre lorsque deux plaques convergent, est l'un des signes révélateurs de la tectonique des plaques. Habituellement, la croûte océanique dense est repoussée dans les profondeurs de la Terre à mesure que les continents montent haut. Mais quand deux continents se heurtent, quelque chose va arriver.
La collision continentale la plus connue sur Terre aujourd'hui est celle des montagnes de l'Himalaya :alors que l'Inde s'enfonce dans l'Eurasie, le plus petit continent de l'Inde est poussé sous le mégacontinent. Les géologues peuvent imaginer cette collision avec la sismologie :les vagues des tremblements de terre montrent que l'Eurasie monte en puissance au-dessus de l'Inde.
Subduction a assemblé le supercontinent Nuna. Crédit :IGG
Les chercheurs de l'IGG ont conçu une étude sismologique pour étudier la structure de la croûte ancienne dans l'une des régions les plus anciennes et les plus stables, Ordos. Maintenant, il est principalement plat sans hautes montagnes. Cependant, ils ont trouvé essentiellement la même structure profonde. "Même si la structure plongeante que nous avons trouvée était identique à ce que nous voyons dans l'Himalaya aujourd'hui, ce que nous regardions avait 2 milliards d'années, " a déclaré le Dr Wan.
En plus de leurs preuves d'une ancienne subduction en Chine, les chercheurs ont démontré que plusieurs continents ayant fait l'objet d'études sismologiques présentaient également des structures de pendage similaires il y a 2 milliards d'années.
"Les auteurs font un très bon travail en décrivant leurs résultats et en les plaçant dans un contexte à plus grande échelle, " a déclaré le professeur Peter Cawood, un expert en tectonique des plaques ancienne à l'Université Monash qui n'était pas impliqué dans l'étude.
Même si la subduction a pu se produire ici ou là sur Terre très tôt, ce n'est qu'il y a 2 milliards d'années que l'on peut dire que la tectonique des plaques est devenue un réseau mondial.
"C'est comme l'invention du World Wide Web, " a déclaré le co-auteur, le Dr Ross Mitchell d'IGG. " Même si Internet a existé sous une forme ou une autre pendant des décennies, ce n'est que dans les années 1990 que l'ère de l'information a commencé. » C'était donc avec la tectonique des plaques.
Les preuves sismiques de subduction provenant de six continents à cet âge sont interprétées comme les preuves les plus anciennes de la tectonique des plaques mondiale. Les connexions continentales identifiées peuvent être reliées dans un réseau de plaques qui a abouti à l'assemblage de Nuna, probablement le premier supercontinent de la Terre.
« Immédiatement après la mondialisation de la tectonique des plaques, La Terre a sans doute formé son premier supercontinent, " a déclaré le Dr Mitchell. "Cette coïncidence est trop convaincante pour être ignorée."