Les chercheurs à la recherche de la raison pour laquelle les éclogites froides ont mystérieusement disparu des archives géologiques au cours des premiers stades du développement de la Terre ont peut-être trouvé la réponse, et avec elle des indices qui pourraient aider à localiser des minéraux critiques aujourd'hui.

"Les éclogites froides ont mystérieusement disparu des archives rocheuses de la Terre il y a entre 1,8 et 1,2 milliard d'années avant de réapparaître après cette époque, " a déclaré le Dr Derrick Hasterok, Maître de conférences, Département des Sciences de la Terre, Université d'Adélaïde.

"Les éclogites froides sont importantes car elles sont sensibles aux températures dans le manteau supérieur et fournissent des preuves de roches rapidement transportées profondément sous la surface de la Terre le long des lignes de failles géologiques qui se produisent là où les plaques tectoniques entrent en collision.

"La croyance dominante est que les éclogites froides ne sont préservées que lorsque les supercontinents ont fusionné. Mais il existe de nombreuses preuves d'un enregistrement géologique presque continu d'éclogites froides au cours des 700 derniers millions d'années au cours desquelles deux supercontinents se sont formés et se sont brisés."

Les éclogites sont des hautes pressions, roches métamorphiques constituées principalement de grenat et d'omphacite (une variété de pyroxène riche en sodium).

Associé à ce changement dans les éclogites est un changement dans la concentration de nombreux oligo-éléments dans les roches ignées trouvées ailleurs dans la croûte, qui fournissent des preuves supplémentaires de réchauffement sous les continents. Ces oligo-éléments se trouvent dans les minéraux essentiels. Les minéraux critiques sont considérés comme vitaux pour le bien-être économique des économies majeures et émergentes du monde.

L'auteur principal, le Dr Renee Tamblyn, a travaillé avec le Dr Hasterok et ses collègues chercheurs, le professeur Martin Hand et Ph.D. étudiant Matthew Gard de l'Université d'Adélaïde sur l'étude qui a été publiée dans la revue Géologie .

"Nous avons trouvé des preuves de la chimie des oligo-éléments des granites qui suggèrent un réchauffement à grande échelle des continents il y a environ 2 milliards d'années qui correspond à l'assemblage de Nuna, un supercontinent qui a achevé sa formation il y a 1,6 milliard d'années, " a déclaré le Dr Tamblyn.

"La Terre s'est généralement refroidie depuis sa formation mais Nuna a eu un effet isolant sur le manteau, plutôt comme une couverture épaisse, ce qui a fait monter les températures sous les continents et empêcher la préservation des éclogites et modifier la chimie des granites.

"Les changements chimiques résultant de cet événement de réchauffement inhabituel au cours du passé géologique de la Terre pourraient aider à localiser certains minéraux critiques en recherchant des roches formées avant ou après cet événement de réchauffement, selon l'élément recherché."

Une grande partie de l'Australie-Occidentale a plus de 2 milliards d'années, tandis que l'Australie-Méridionale et les États de l'Est sont généralement plus jeunes.

"Les roches du Territoire du Nord et du nord-ouest du Queensland sont un peu plus anciennes que la barre des 1,8 milliard d'années et pourraient donc être un endroit où nous pouvons poursuivre nos investigations sur ce mystérieux cas géologique, " a déclaré le Dr Hasterok.