Écrire dans PNAS , des scientifiques de l'université de Cologne présentent de nouvelles contraintes importantes montrant que la tectonique des plaques a commencé relativement lentement, même si l'intérieur de la Terre primitive était beaucoup plus chaud qu'aujourd'hui.

Dans une collaboration internationale, des scientifiques de la Terre de l'Université de Cologne ont découvert qu'au début de l'histoire de la Terre, la convection du manteau, c'est-à-dire le brassage interne de notre planète, était étonnamment lente et restreinte dans l'espace. Cette découverte est inattendue car notre planète était beaucoup plus chaude au cours des premières centaines de millions d'années après sa formation. Par conséquent, on a supposé que la convection du manteau sur Terre était beaucoup plus rapide à ses débuts. Selon leur étude « Isolation convective des réservoirs du manteau Hadéen à l'époque archéenne, " toutefois, la Terre n'a connu la convection du manteau à pleine vitesse qu'il y a 3 milliards d'années, quand on pense que la tectonique des plaques moderne a pleinement fonctionné.

Pour leur étude, les géologues ont étudié jusqu'à 3,5 milliards d'années de roches ignées du nord-ouest de l'Australie qui couvrent 800 millions d'années des débuts de l'histoire de la Terre. L'analyse de ces successions rocheuses a révélé que les échantillons les plus anciens présentent de petites anomalies dans les abondances isotopiques de l'élément tungstène (W) qui diminuent progressivement avec le temps. L'origine de ces anomalies, à savoir l'abondance relative de ¹⁸² W, concerne les anciennes hétérogénéités du manteau terrestre qui ont dû se former immédiatement après la formation de la Terre il y a plus de 4,5 milliards d'années. La préservation de ces ¹⁸² Les anomalies W dans les roches ignées du nord-ouest de l'Australie démontrent que les réservoirs primitifs du manteau depuis le début de notre planète ont été conservés sur des échelles de temps dépassant plus d'un milliard d'années.

Ce constat est très surprenant, parce que les températures plus élevées du manteau au début de la Terre suggèrent que la convection du manteau était plus étendue et beaucoup plus rapide qu'aujourd'hui. De façon intéressante, l'observé ¹⁸² Les anomalies W commencent à diminuer il y a environ 3 milliards d'années, dans une ère géologique censée marquer le début de la tectonique des plaques moderne. Le début de la tectonique des plaques moderne, impliquant des processus de subduction et de soulèvement des montagnes, s'est avéré être un événement clé déclenchant l'émergence de grandes masses continentales et d'une atmosphère riche en oxygène, qui ont tous préparé le terrain pour l'origine d'une vie plus complexe.