Certains des plus grands spécimens au monde de cristaux rares de carbonate de calcium, connu sous le nom de glendonites, se trouvent au Danemark.

Les cristaux se sont formés il y a 56 à 54 millions d'années, pendant une période connue pour avoir connu certaines des températures les plus élevées de l'histoire géologique de la Terre. Leur présence a longtemps émerveillé les chercheurs du monde entier.

"Pourquoi on trouve des glendonites d'une période chaude, lorsque les températures moyennes sont supérieures à 35 degrés, a longtemps été un mystère. ça ne devrait pas être possible, " explique Nicolas Thibault, professeur agrégé au Département des géosciences et de la gestion des ressources naturelles de l'Université de Copenhague.

C'est parce que les glendonites sont composées d'ikaite, un minéral qui est seulement stable, et ne peut donc que cristalliser, à des températures inférieures à quatre degrés Celsius.

Volcans responsables des intervalles froids

Dans leur nouvelle étude, Nicolas Thibault, avec les collègues du département Madeleine Vickers, Christian Bjerrum et Christoph Korte, effectué des analyses chimiques des glendonites danoises.

Leur travail révèle que le début de l'époque éocène, il y a 56 à 48 millions d'années, n'était pas du tout aussi uniformément chaud qu'on le pensait autrefois.

"Notre étude prouve qu'il doit y avoir eu des périodes de froid pendant l'Eocène. Sinon, ces cristaux ne pouvaient pas exister, ils auraient simplement fondu. Nous proposons également une suggestion sur la façon dont ce refroidissement a pu se produire, et ce faisant, potentiellement résoudre le mystère de la formation des glendonites au Danemark et dans le reste du monde, », précise Nicolas Thibault. Il ajoute :

"Il y a probablement eu un grand nombre d'éruptions volcaniques au Groenland, l'Islande et l'Irlande pendant cette période. Ceux-ci ont libéré des gouttelettes d'acide sulfurique dans la stratosphère, qui aurait pu y rester des années, ombrageant la planète du soleil et réfléchissant la lumière du soleil. Cela aide à expliquer comment les zones froides régionales étaient possibles, c'est ce qui a affecté le climat au début de l'Eocène au Danemark."

Couches de cendres volcaniques dans la roche

La présence d'activité volcanique est révélée par, entre autres, couches sédimentaires visibles sur Fur, où des couches de cendres volcaniques sont clairement visibles sous forme de bandes dans les falaises côtières.

"Notre étude permet de résoudre un mystère sur les glendonites, ainsi que de démontrer que des épisodes plus froids sont possibles pendant des climats autrement plus chauds. On peut en dire autant d'aujourd'hui, alors que nous prenons conscience de la possibilité d'un changement climatique brutal, " conclut Nicolas Thibault.