De nouvelles recherches de l’Université de Tulane et d’une équipe internationale de scientifiques mettent en lumière un phénomène surprenant dans la croûte terrestre : pourquoi certaines régions résistent obstinément au processus de fragmentation des continents, remettant en question des hypothèses scientifiques de longue date. Publiée dans la revue Nature, l’étude se concentre sur le rift est-africain, une zone géologique unique où la croûte terrestre se divise activement, offrant une rare opportunité d’observer la rupture des continents en action.
Le rift est-africain et la dépression du Turkana
Le rift est-africain est l’un des rares endroits sur Terre où les scientifiques peuvent observer directement l’effondrement d’un continent. L’équipe de recherche dirigée par Tulane s’est concentrée sur la dépression du Turkana, une région située entre le Kenya et l’Éthiopie, pour étudier pourquoi certaines zones de ce système de rift restent remarquablement stables tandis que d’autres se déforment facilement. Cette région constitue un laboratoire naturel pour comprendre les forces en jeu lorsque les continents commencent à se séparer.
Une résistance inattendue à la déformation
Traditionnellement, les scientifiques pensaient que les zones auparavant étirées et amincies seraient les endroits les plus faciles à briser pour un continent. Mais ces nouvelles recherches révèlent un effet inverse : une partie de la plaque tectonique africaine, auparavant soumise à un amincissement, présente désormais une surprenante résistance à la déformation. Ce comportement inattendu a incité à une enquête plus approfondie sur les processus sous-jacents.
Le rôle d’un événement de chauffage passé
Les découvertes de l’équipe mettent en évidence un événement clé survenu il y a environ 80 millions d’années : un réchauffement important qui a déshydraté la plaque africaine. Cet événement a éliminé l’eau et le dioxyde de carbone des profondeurs de la plaque, laissant derrière lui une structure plus solide et plus rigide. L’élimination de ces fluides a un impact profond sur la capacité de la plaque à se déformer.
Recherche collaborative et surveillance avancée
L’étude était une véritable collaboration internationale, réunissant des experts de l’Université de Tulane, de l’Université du Montana, de l’Imperial College de Londres, de l’Université d’Addis-Abeba en Éthiopie et des universités de Nairobi et Dedan Kimathi au Kenya. L’équipe a combiné un large éventail de compétences scientifiques et d’ensembles de données pour créer des visualisations détaillées de la structure et des propriétés de la plaque.
Surveillance des tremblements de terre et GPS
“Nos recherches collaboratives montrent que le volcanisme et l’étirement des plaques qui forment des bassins profonds évitent les parties fines et sèches des plaques continentales.” – Martin Musila, Ph.D. candidat à l’Université de Tulane
Ce sont les scientifiques de Tulane qui ont été le fer de lance des efforts de surveillance du tremblement de terre et du GPS. En déployant des réseaux d’instruments, l’équipe a mesuré à la fois le mouvement constant de la plaque et les changements soudains provoqués par les tremblements de terre. Ces données leur ont permis de créer des cartes tridimensionnelles illustrant comment la déformation et l’activité volcanique contournent efficacement les zones précédemment amincies, laissant la zone la plus faible relativement inchangée.
Implications pour comprendre la rupture continentale
La recherche clarifie comment des événements anciens peuvent avoir des effets à long terme sur les propriétés mécaniques des plaques continentales. L’élimination de l’eau et du CO2 par l’activité volcanique a transformé la structure de la plaque, entravant considérablement le processus de rifting. Cette découverte a des implications importantes pour notre compréhension de la rupture des continents et de l’évolution géologique de notre planète, suggérant que les événements tectoniques passés jouent un rôle bien plus important qu’on ne le pensait auparavant.
Les résultats de l’étude mettent en évidence l’interaction complexe des processus géologiques sur de vastes échelles de temps, soulignant l’impact durable des anciens épisodes de réchauffement sur la stabilité et l’évolution des continents terrestres. Les cartes détaillées et les techniques de modélisation des chercheurs ont fourni un nouvel outil puissant pour comprendre ces processus, et leurs travaux ont ouvert des voies passionnantes pour de futures recherches sur la dynamique de la fragmentation continentale.
