Mis à part les météorites, la Terre a commencé avec autant de matière qu’elle en a aujourd’hui. Alors pourquoi la plupart des roches sont-elles beaucoup plus jeunes que la planète elle-même ? Notre experte Maud Boyet affirme que la réponse est inscrite dans la pierre. (Image : esudroff / Pixabay)
Mis à part les météorites, la Terre compte autant de matériaux aujourd’hui qu’à l’époque de sa formation. Alors pourquoi la plupart des roches sont-elles beaucoup plus jeunes que la planète elle-même ? Selon notre experte Maud Boyet, la réponse est inscrite dans la roche.
Les roches de la Terre n’ont pas toutes le même âge. En fait, la plupart sont nettement plus jeunes que la planète elle-même. Les sections les plus anciennes de la croûte océanique auraient 200 millions d’années, un clin d’œil dans le milliard d’années de vie de la planète. Que se passe-t-il ici ? Maud Boyet, géochimiste à l’Université de Clermont Auvergne en France, a déclaré : « Cela la rend différente des autres planètes de notre système solaire, ainsi que de notre Lune ».
En pratique, cela signifie que la tectonique des plaques de notre planète, en perpétuel mouvement, recycle constamment les roches. Lorsqu’une plaque océanique rencontre une plaque continentale, elle glisse sous celle-ci dans le manteau, un processus appelé subduction où la vieille roche est détruite. Des roches plus récentes se forment alors à partir du manteau fondu. Quelques filons de roches très anciennes ont été découverts, comme la ceinture de roches vertes de Nuvvuagittuq, vieille de plusieurs milliards d’années, dans la baie d’Hudson, au Canada, ainsi que des affleurements tout aussi anciens en Australie, en Chine, au Groenland et en Afrique du Sud. Mais même cette roche très ancienne a connu une histoire complexe. Maud Boyet a déclaré : « l’exposition à des températures élevées lors des collisions passées peut modifier la chimie. Cela perturbe le système isotopique que nous utilisons pour dater les roches. »
La datation radiométrique est utilisée pour confirmer l’âge des roches en examinant la proportion de deux isotopes différents. (Image : BKD / Pixabay)
Une aide extraterrestre pour la datation de la Terre
La datation précise de l’âge de la Terre a donc été un véritable défi. Les roches originales qui existaient aux tout premiers stades de sa création ne sont tout simplement plus là. Pour dater la création de notre planète, nous avons dû regarder au-delà de notre propre monde. Maud Boyet explique : « Notre Lune n’a pas de tectonique des plaques. Nous pouvons dire avec certitude qu’environ 80 % de la surface de la Lune est très ancienne, au moins 3 milliards d’années. »
La datation radiométrique est utilisée pour confirmer l’âge des roches en examinant la proportion de deux isotopes différents. Les isotopes radioactifs se décomposent dans un laps de temps prévisible, ce qui permet aux géologues de déterminer l’âge d’un échantillon. La datation des roches lunaires nous a donc donné une idée plus précise de l’âge de notre système solaire. Un autre élément clé a été la datation radiométrique des météorites, qui se sont formées au cours des premières dizaines de millions d’années de la formation du système solaire. Toutes ces données provenant de la Terre et d’ailleurs ont permis aux scientifiques de situer l’âge de la Terre à environ 4,5 milliards d’années.
Ces recherches ont contribué à améliorer notre compréhension de la façon dont la Terre et le système solaire se sont formés. Pour l’avenir, Maud Boyet s’intéresse à la possibilité de prélever des échantillons de roche dans les profondeurs de la Terre, sous les grands volcans comme ceux d’Hawaï. (Image : tommygbeatty / Pixabay)
Découvrir l’évolution de notre planète
Cependant, l’absence de roches vieilles de 4,5 milliards d’années signifie que les scientifiques ne savent toujours pas avec certitude à quoi ressemblait réellement la Terre lorsque ces nuages de gaz et de poussière se sont condensés pour former notre planète. Il s’agit d’un point important, car pour pouvoir suivre avec précision l’évolution de la Terre, nous devons savoir ce qui s’est passé au cours des premiers millions d’années. Maud Boyet a tenté de relever ce défi dans le cadre du récent projet ISOREE, financé par le CER. Elle a notamment analysé la composition de l’élément chimique néodyme dans les météorites primitives. Maud Boyet a déclaré : « Notre conclusion est que la Terre a été enrichie en néodyme par des collisions répétées au cours des premiers millions d’années du système solaire, qui ont détruit jusqu’à 20 % de la masse terrestre. Nous avons pu mettre en évidence le rôle des collisions dans le façonnement des planètes et l’influence de leur composition. »
Ces recherches ont permis d’améliorer notre compréhension de la façon dont la Terre et le système solaire se sont formés. Pour l’avenir, Maud Boyet s’intéresse à la possibilité de prélever des échantillons de roche dans les profondeurs de la Terre, sous les grands volcans comme ceux d’Hawaï.
« Peut-être pouvons-nous trouver ici des réservoirs de roche qui se sont formés très tôt et qui n’ont pas été mélangés pendant tout ce temps. La mesure des petites variations isotopiques de ces endroits pourrait nous donner plus d’informations sur les premiers stades de l’évolution de la Terre. »
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