Dans 200 millions d’années, Mogadiscio et Mumbai seront voisins le long d’une grande chaîne de montagnes. Crédit : Douwe van Hinsbergen
Tous les manuels scolaires de géographie en ont : des cartes qui ressemblent à la Terre d’aujourd’hui, mais pas tout à fait, puisque tous les continents sont fusionnés en un seul supercontinent. Ces cartes ont été utilisées pour expliquer pourquoi les dinosaures d’Amérique du Sud et d’Afrique, ou d’Amérique du Nord et d’Europe… se ressemblaient tant.
Les reconstitutions “paléogéographiques” comme celles-ci fournissent un contexte pour étudier les processus qui façonnent notre planète : les moteurs de la Terre que sont la tectonique des plaques, le volcanisme et la formation des montagnes, et leurs interactions avec les océans, l’atmosphère et le soleil qui façonnent le climat et la vie. Au cours des dix dernières années, des logiciels ont été développés pour permettre à toute personne intéressée de réaliser ces reconstructions.
Il y a 200 millions d’années, presque toutes les terres du monde se trouvaient dans un supercontinent appelé Pangée. Crédit : van Hinsbergen et al (2019)
Mais si les cartes paléogéographiques figuraient déjà dans nos manuels d’école primaire, que cherchent à découvrir les géologues comme moi ? Juste les détails ?
Dans une certaine mesure : oui, l’étude des détails des mouvements des plaques dans un passé lointain peut faire toute la différence. Par exemple, les grands courants océaniques peuvent soudainement changer de cap lorsque d’étroits couloirs océaniques s’ouvrent ou se ferment, comme dans les cas suivants entre les Amériques ou lorsque de l’eau a soudainement envahi le détroit de Gibraltar et. remplit la Méditerranée . Et des différences subtiles dans le moment ou l’emplacement de ces couloirs peuvent confirmer ou infirmer ce que nous pensons être à l’origine des changements climatiques passés.
Mais le plus gros problème de la paléogéographie ne réside pas dans les détails : c’est que jusqu’à 70 % de la croûte terrestre, qui existait aussi récemment qu’il y a 150 à 200 millions d’années, lorsque les dinosaures parcouraient déjà la planète, a été détruite par le temps. perdue à cause de la subduction dans le manteau interne de la Terre. Sur les cartes paléogéographiques, nous avons rempli ces zones aujourd’hui subductées, généralement à grands coups de pinceau en utilisant les scénarios les plus simples possibles, sans trop de détails. Mais il reste des vestiges de cette croûte subduite dans les archives géologiques et, dans mon domaine de recherche, nous essayons d’utiliser ces archives pour en savoir plus sur la surface “perdue” de la Terre.
De nombreuses montagnes, dont la plus célèbre est l’Himalaya, sont constituées de tranches de roche pliées et empilées qui ont été raclées de la plaque subduite. Les types de roches, les fossiles et les minéraux qu’elles contiennent peuvent nous indiquer quand et où ces roches se sont formées. Les géologues peuvent alors reconstituer comment ces continents, ces bassins profonds et ces volcans ont été reliés entre eux dans un passé lointain.
Les montagnes dans 200 millions d’années
Ces dernières années, lorsque j’expliquais comment nous reconstituons la paléogéographie à partir des chaînes de montagnes modernes, on me demandait parfois si nous pouvions également prédire les montagnes futures. Je répondais toujours “bien sûr, mais pourquoi le ferais-je ? Il faudrait que j’attende cent millions d’années pour voir si j’ai raison”.
Les montagnes du futur, d’après les travaux des géologues de l’université d’Utrecht.
Mais j’ai ensuite réalisé que cela pourrait être une expérience de pensée intéressante. Pour prédire l’architecture des futures chaînes de montagnes, il faudrait formuler un ensemble de “règles de construction des montagnes”, ce qui n’a jamais été fait auparavant. Et nous devrions prédire comment la géographie que nous connaissons bien se transformerait en ceintures de montagnes, ce qui nous ferait réaliser à quoi auraient pu ressembler les plaques qui ont été perdues à jamais, en particulier les parties qui ont subducté sans laisser de trace. Et produirions-nous des ceintures de montagnes qui ressemblent beaucoup à celles que nous avons ?
C’est ce que nous avons fait. J’ai formulé les règles en comparant les caractéristiques que l’on trouve couramment dans les ceintures montagneuses. Mon étudiant en sciences de l’époque Thomas Schoutena utilisé ces règles pour prédire l’architecture géologique d’une zone de montagne. ceinture de montagnes qui se formera dans les 200 millions d’années à venir.si la Somalie, comme prévuse détache de l’Afrique et entre en collision avec l’Inde.
Plaques tectoniques de l’océan Indien aujourd’hui. Crédit : Douwe van Hinsbergen
La chaîne de montagnes qui en résulte, que nous avons appelée les “montagnes de Somalaya”, pourrait être l’Himalaya de leur époque. Et le fait de voir de telles similitudes entre les montagnes de Somalaya et les montagnes connues aujourd’hui nous permet de proposer des solutions possibles auxquelles nous n’avions jamais pensé pour l’évolution paléogéographique.
Dans 200 millions d’années, la Somalie et l’Inde auront…sont entrés en collision, formant une grande chaîne de montagnes. Crédit : Douwe van Hinsbergen
Par exemple, selon nos recherches, une ceinture de montagnes pourrait se former dans la baie entre Madagascar et l’Afrique, et elle serait fortement incurvée, un peu comme les Carpates d’Europe de l’Est ou les îles Banda d’Indonésie et de Timor. Et le nord-ouest de l’Inde sera d’abord profondément enterré à environ 50 km sous la Somalie, mais ensuite la Somalie tournera et le nord-ouest de l’Inde ré-émergera – c’est une histoire géologique qui ressemble beaucoup à celle de la Norvège occidentale il y a environ 400 millions d’années.
Les expériences de pensée comme notre regard sur les Somalayas nous aident à réaliser ce que nous négligeons lorsque nous reconstruisons l’histoire des plaques et de la surface de la Terre. Plus ces reconstitutions seront précises, plus nous pourrons prédire l’histoire et le comportement de la Terre, ses ressources et les effets de leur utilisation.
Rédigé par Douwe van Hinsbergen, Chaire de Tectonique globale et de Paléogéographie, Université d’Utrecht.
