Une étude fournit une nouvelle perspective sur les Scablands canalisés de l’état de Washington, sculptés par les mégaflots de Missoula à la fin de la dernière période glaciaire.
Lorsque les nappes glaciaires ont commencé à fondre à la fin de la dernière période glaciaire, une série d’inondations cataclysmiques, appelées mégafloods de Missoula, ont balayé le paysage de l’est de l’état de Washington, creusant de longs et profonds canaux et des falaises imposantes dans une zone connue aujourd’hui sous le nom de Channeled Scablands. Il s’agit des plus grandes inondations connues de l’histoire de la Terre, et les géologues qui s’efforcent de les reconstituer ont maintenant identifié un facteur crucial régissant leurs flux.
Dans une étude publiée le 14 février 2022, dans Proceedings of the National Academy of Sciences, les chercheurs ont montré comment le poids changeant des couches de glace aurait fait basculer l’ensemble du paysage, modifiant le cours des méga-inondations.
“Les gens se sont penchés sur les marques de hautes eaux et ont essayé de reconstituer la taille de ces inondations, mais toutes les estimations sont basées sur l’observation de la topographie actuelle”, a déclaré l’auteur principal Tamara Pico, professeur adjoint de sciences de la Terre et des planètes à l’UC Santa Cruz. “Cet article montre que la topographie de l’ère glaciaire aurait été différente sur de larges échelles en raison de la déformation de la croûte terrestre par le poids des calottes glaciaires.”
D’énormes volumes d’eau provenant des méga-inondations de Missoula se déversaient autrefois sur Dry Falls, qui s’étend sur 3,5 miles de large et descend de 400 pieds vers un bassin de plongée aujourd’hui alimenté par les eaux souterraines. Crédit : Photo de Tamara Pico
Au plus fort de la dernière période glaciaire, de vastes nappes glaciaires recouvraient une grande partie de l’Amérique du Nord. Elles ont commencé à fondre il y a environ 20 000 ans et les mégaflots de Missoula se sont produits entre 18 000 et 15 500 ans. L’équipe de Pico a étudié comment le poids changeant des couches de glace pendant cette période aurait incliné la topographie de l’est de l’État de Washington, modifiant la quantité d’eau qui s’écoulerait dans les différents canaux pendant les inondations.
Le lac glaciaire Missoula s’est formé dans l’ouest du Montana lorsqu’un lobe de la calotte glaciaire de la Cordillère a endigué la vallée de Clark Fork dans la région de l’Idaho et que les eaux de fonte se sont accumulées derrière le barrage. L’eau a fini par atteindre une telle profondeur que le barrage de glace a commencé à flotter, ce qui a provoqué une crue glaciaire. Une fois que suffisamment d’eau a été libérée, le barrage de glace s’est remis en place et le lac s’est rempli à nouveau. On pense que ce processus s’est répété des dizaines de fois sur une période de plusieurs milliers d’années.
En aval du lac glaciaire Missoula, le fleuve Columbia a été endigué par un autre lobe de glace, formant le lac glaciaire Columbia. Lorsque les crues du lac Missoula se sont déversées dans le lac Columbia, l’eau a débordé au sud sur le plateau de l’est de l’État de Washington, érodant le paysage et créant les Channeled Scablands.
Des falaises imposantes sculptées par les mégaflots de Missoula se trouvent dans les Channeled Scablands de l’est de l’État de Washington. Crédit : Photo par Tamara Pico
Au cours de cette période, la déformation de la croûte terrestre en réponse à la croissance et au rétrécissement des nappes glaciaires aurait modifié l’élévation de la topographie de plusieurs centaines de mètres, a expliqué Mme Pico. Son équipe a intégré ces changements dans les modèles d’inondation afin d’étudier comment l’inclinaison du paysage aurait modifié l’acheminement des méga-inondations et leur pouvoir d’érosion dans différents canaux.
“Nous avons utilisé des modèles d’inondation pour prédire la vitesse de l’eau et la puissance d’érosion dans chaque canal, et nous avons comparé cela à ce qui serait nécessaire pour éroder le basalte, le type de roche de ce paysage”, a déclaré Pico.
Ils se sont concentrés sur deux grands systèmes de canaux, les tracés Cheney-Palouse et Telford-Crab Creek. Leurs résultats ont montré que les crues antérieures auraient érodé les deux tracts, mais que lors des crues ultérieures, l’écoulement se serait concentré dans le système Telford-Crab Creek.
“L’inclinaison du paysage a affecté à la fois l’endroit où l’eau débordait du lac Columbia et la façon dont l’eau s’écoulait dans les canaux, mais l’effet le plus important a été sur le débordement dans ces deux tracts”, a déclaré Pico. “Ce qui est intriguant, c’est que la topographie n’est pas statique, donc nous ne pouvons pas simplement regarder la topographie d’aujourd’hui pour reconstruire le passé.”
Les résultats offrent une nouvelle perspective sur ce paysage fascinant, a-t-elle ajouté. Des canyons abrupts de plusieurs centaines de mètres de profondeur, des chutes sèches, des nids de poule géants et des marques d’ondulation font partie des nombreuses caractéristiques remarquables gravées dans le paysage par les inondations massives.
“Quand vous êtes sur place, c’est fou de penser à l’ampleur des inondations nécessaires pour creuser ces canyons, qui sont maintenant secs”, a déclaré Mme Pico.”Il y a aussi d’énormes chutes d’eau sèches – c’est un paysage très frappant.”
Elle a également noté que les histoires orales des tribus amérindiennes de cette région font référence à des inondations massives. “Les scientifiques n’ont pas été les premières personnes à se pencher sur ce sujet”, a déclaré Pico. “Des gens ont peut-être même été témoins de ces inondations”.
Référence : “Glacial isostatic adjustment directed incision of the Channeled Scabland by ice-age megafloods” par Tamara Pico, Scott R. David, Isaac J. Larsen, Alan C. Mix, Karin Lehnigk et Michael P. Lamb, 14 février 2022, Actes de l’Académie nationale des sciences.
DOI : 10.1073/pnas.2109502119
Outre Pico, les coauteurs sont Scott David de l’Université d’État de l’Utah, Isaac Larsen et Karin Lehnigk de l’Université du Massachusetts à Amherst, Alan Mix de l’Université d’État de l’Oregon et Michael Lamb de l’Institut de technologie de Californie. Ce travail a été soutenu par la National Science Foundation.
