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Une nouvelle étude dévoile les deux faces cachées de la Terre profonde

Publié le 7 juillet 2020 Mis à jour le 7 juillet 2020

Deux grands domaines du manteau terrestre diffèrent d’un point de vue chimique. C’est ce que révèlent des chercheurs dans Nature Geoscience. Avec Nadine Mattielli, Laboratoire G-Time, Faculté des Sciences.

Depuis peu, les chercheurs en géosciences ont découvert que le manteau terrestre est subdivisé en deux grands domaines – celui sous l’Afrique et celui sous le Pacifique  – séparés par une limite qui correspondrait en surface à la ceinture de feu du Pacifique (marges des continents qui entourent l’océan Pacifique caractérisées par une intense activité volcanique et sismique). Mais de nombreuses inconnues demeurent quant à la formation de ces deux domaines et leur histoire. Et il est généralement entendu que les deux domaines sont identiques d’un point de vue chimique.

Mais une nouvelle étude publiée dans Nature Geoscience contredit cette assertion. L’étude a été menée par des chercheurs de la Curtin University (Australie), de l’Université de Tanta (Egypte), de St Francis Xavier University (Canada), de la Queen’s University (Canada) et de la Chinese Academy of Sciences (Chine). Et pour l’ULB par Nadine Mattielli, Professeure au Laboratoire G-Time – Faculté des Sciences. L’auteur principal est Luc-Serge Doucet qui a réalisé son post-doctorat au Laboratoire G-Time.

Les chercheurs ont analysé la composition chimique et isotopique de roches provenant d’îles volcaniques et de plateaux océaniques - notamment des îles hawaïennes et de l’île de la Réunion. Ils ont étudié la composition en éléments en trace et en isotopes du plomb, du strontium et du néodyme de ces roches qui ont été formées à des milliers de kilomètres sous la surface de la Terre à la base du manteau profond.

Sur base de ces analyses, les chercheurs suggèrent que la Terre est en fait composée de deux faces distinctes. Ils ont ainsi découvert que le domaine africain du manteau a été enrichi par des matériaux continentaux subduits depuis au moins 600 millions d’années. Cet enrichissement est lié à la formation suivie de la dislocation du supercontinent de la Pangée alors que le manteau pacifique a été protégé d’un tel processus.

Ce travail met en lumière les liens étroits entre, d’une part, les manifestations volcaniques de surface  - comme celles enregistrées dans la ceinture de feu ou le mouvement des supercontinents et super-océans durant l’histoire de la Terre (la tectonique des plaques) - et, d’autre part, les structures profondes du manteau (les racines des points chauds).

Contact
Communication Recherche : com.recherche@ulb.ac.be