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Cette vidéo de 40 secondes reproduit un milliard d'années de mouvements de la tectonique des plaques

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© Eric Gaba for Wikimedia Commons

La masse terrestre qui est devenue l'Antarctique se trouvait autrefois le long de l'équateur. Au cours de l'histoire de la Terre, plusieurs supercontinents se sont séparés et sont revenus ensemble à l'image des Backstreet Boys. Nos sept continents et cinq océans actuels sont le résultat de plus de 3 milliards d'années d'évolution planétaire, les plaques tectoniques s'entrecroisant au sommet du suintement semi-solide du noyau terrestre.

Mais il est difficile de suivre les mouvements précis de ces plaques pendant toute cette période ; les modèles existants sont souvent fragmentaires, ne couvrent que quelques millions d'années ou se concentrent uniquement sur les changements continentaux ou océaniques, et non sur les deux. Aujourd'hui, pour la première fois, un groupe de géologues a offert un aperçu facilement digestible du mouvement tectonique des plaques sur un milliard d'années.

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Les géoscientifiques de l'université de Sydney ont passé quatre ans à reconstituer l'évolution des masses terrestres et des océans au cours du dernier milliard d'années. Dans le cadre d'une étude récente, ils ont animé ces changements dans la courte vidéo ci-dessous.

L'animation montre des continents verts qui traversent les océans, ici représentés en blanc. Le "Ma" en haut de la vidéo est géologiquement parlant pour 1 million d'années —1 000 Ma équivaut donc à 1 milliard d'années. Les différentes lignes de couleur représentent les types de frontières entre les plaques tectoniques. Les lignes bleu-violet représentent les limites divergentes, où les plaques se séparent ; les triangles rouges indiquent les limites convergentes, où les plaques se déplacent ensemble ; et les courbes gris-vert montrent les limites de transformation, où les plaques glissent latéralement les unes sur les autres.

"Ces plaques se déplacent à la vitesse à laquelle les ongles poussent, mais lorsqu'un milliard d'années est condensé en 40 secondes, une danse hypnotisante se révèle", a déclaré Sabin Zahirovic, un géologue de l'Université de Sydney qui a co-signé la nouvelle étude, dans un communiqué de presse.

Construire un meilleur modèle des plaques de la Terre

Une carte montre à quoi ressemblait la Pangée il y a 200 millions d'années, avec les limites des plaques tectoniques en blanc.  Wikipedia Commons

La Terre s'est formée il y a 4,4 milliards d'années, puis elle s'est suffisamment refroidie pour former une croûte solide avec des plaques individuelles environ 1,2 milliard d'années après. Aujourd'hui, on peut imaginer la planète comme une truffe au chocolat — un centre visqueux enchâssé dans une coquille durcie. Le centre est constitué d'un manteau semi-solide de 2 900 km d'épaisseur qui entoure un noyau très chaud. La couche supérieure, d'une épaisseur d'environ 30 km seulement, est la croûte, qui est fragmentée en plaques tectoniques qui s'emboîtent les unes dans les autres.

Ces plaques surfent au sommet du manteau, se déplaçant au fur et à mesure que des matériaux plus chauds et moins denses provenant des profondeurs de la Terre s'élèvent vers la croûte, et que des matériaux plus froids et plus denses s'enfoncent vers le noyau.

Les géologues peuvent reconstituer une image des plaques qui se trouvaient là il y a des centaines de millions d'années en analysant ce que l'on appelle les données paléomagnétiques. Lorsque la lave à la jonction de deux plaques tectoniques se refroidit, une partie de la roche résultante contient des minéraux magnétiques qui s'alignent sur les directions des pôles magnétiques de la Terre au moment où la roche s'est solidifiée. Même après le déplacement des plaques contenant ces roches, les chercheurs peuvent étudier cet alignement magnétique pour déterminer où, sur la carte du monde, ces aimants naturels existaient dans le passé.

En utilisant à la fois les données paléomagnétiques et les données actuelles des plaques tectoniques, les auteurs de l'étude ont pu créer la carte la plus complète du voyage de chaque plaque depuis un milliard d'années jusqu'à aujourd'hui.

Une carte du fond de l'océan Atlantique.  Cartes de l'observatoire terrestre de la NASA par Joshua Stevens, à partir de données de Sandwell, D. et al. (2014)

"En termes simples, ce modèle complet aidera à expliquer comment notre maison, la planète Terre, est devenue habitable pour des créatures complexes", a déclaré Dietmar Müller, co-auteur de l'étude, dans un communiqué de presse. Le puzzle des continents de la Terre n'a pas cessé de se déplacer, bien sûr. L'océan Pacifique, par exemple, se rétrécit d'année en année. L'Atlantique, quant à lui, s'élargit — éloignant les Amériques de l'Afrique et de l'Europe.

Version originale : Aylin Woodward/Insider

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