En haut :Evolution dans le temps de la teneur moyenne en silice (SiO2) des continents. L'étoile orange représente la valeur actuelle pour la croûte continentale, soit 67% de sa masse, tandis que l'étoile verte indique la valeur actuelle de la croûte océanique, 50% de sa masse. La croûte continentale a toujours été riche en silice par rapport à la croûte océanique plus pauvre en silice. En bas :Périodes de croissance crustale majeure (barres verticales grises) enregistrées dans les roches sédimentaires au cours des 3,7 milliards d'années écoulées. Crédit :© Marion Garçon
Les continents, une particularité de notre planète, détiennent encore de nombreux secrets. À l'aide de données chimiques sur les roches sédimentaires compilées à partir de la littérature scientifique des années 1980 à nos jours, La chercheuse CNRS Marion Garçon a mis au jour une nouvelle histoire géologique des continents. Elle montre que leur croissance n'était pas un processus continu, et qu'ils ont toujours été riches en silice. Cette nouvelle étude, publié le 22 septembre 2021 en Avancées scientifiques , remet en cause certains modèles d'apparition de la tectonique des plaques et permet de mieux comprendre la croissance continentale dans le temps.
Les continents qui, selon le modèle utilisé, numéro cinq, six, sept ou même plus, sont encore entourés de mystère. Ils constituent la partie émergée de la croûte continentale de la Terre. Les continents ont des reliefs variés ainsi que des roches de composition et d'âges différents, et cette diversité les rend difficiles à étudier.
Marion Garçon, un chercheur CNRS au Laboratoire magmas et volcans (CNRS / IRD / Université Clermont Auvergne) a étudié une compilation de données rassemblant des informations sur des roches sédimentaires d'âge allant de 3,7 milliards d'années à nos jours. A partir des données chimiques acquises depuis les années 1980, le chercheur a jeté un nouveau regard sur l'enregistrement des roches sédimentaires. Dans cette nouvelle étude, elle a pu tirer deux conclusions qui remettent en cause certains modèles et théories sur la croissance continentale.
Sa première conclusion est que les continents ont toujours été riches en silice. En moyenne, la silice représente 67 pour cent de la masse continentale, et son contenu n'est jamais tombé en dessous de 60 pour cent tout au long de l'histoire de la Terre. Cette première découverte est en contradiction avec les modèles qui suggèrent que les continents étaient relativement appauvris en silice mais riches en fer et magnésium au début de l'histoire de la Terre.
Sa deuxième conclusion est que la croissance continentale n'est pas un processus continu. Il y a eu six grandes périodes de croissance continentale, se produisant tous les 500 à 700 millions d'années au cours des 3,7 milliards d'années écoulées. Ces événements ont permis aux continents de grandir à la taille qu'ils sont aujourd'hui. Ils peuvent être liés à des cycles d'assemblage et d'éclatement de supercontinents tels que les plus connus d'entre eux, Pangée.
Tout au long de l'histoire de notre planète, les supercontinents ont connu des périodes d'éclatement et de rassemblement avec une fréquence proche de celle des six épisodes de croissance continentale découverts dans cette étude. Bien qu'aucune corrélation ne puisse actuellement être établie entre ces événements, cela peut aider à orienter les recherches futures. Le travail de Garçon jette un nouvel éclairage sur la composition et la croissance des continents au fil du temps, permettant d'affiner les modèles géologiques et d'ouvrir ainsi la voie à de nouvelles études.
