Le continent nord-américain accueille un phénomène géologique vraiment intriguant qu’on appelle « cratonic thinning« ou amincissement cratonique. En gros, il s’agit d’une disparition progressive de couches entières de roches au sein des cratons. Ce phénomène a été repéré ailleurs dans le monde, mais le voir se dérouler en direct sous l’Amérique du Nord offre aux chercheurs une sacrée occasion d’observer de près comment évolue la structure des terres.
Une étude en direct
Des chercheurs de l’Université du Texas à Austin, menés par Junlin Hua, ont récemment publié une étude novatrice dans la revue Nature Geoscience. Pour la première fois, on peut suivre en temps réel l’amincissement cratonique. Grâce à un nouveau modèle tomographique sismique à ondes complètes, ils ont repéré des anomalies de faible densité à l’interface entre le manteau profond et la dynamique des panaches mantelliques.
L’équipe a mis en lumière le rôle potentiel de la plaque tectonique océanique dite plaque Farallon. En effet, subductée sous l’Amérique du Nord depuis environ 200 millions d’années, cette plaque détourne le flux de matière dans le manteau, provoquant une fonte partielle à la base du craton.
Comment ça se passe et ce que ça change
Les simulations menées avec le modèle informatique montrent clairement que, quand la plaque Farallon est intégrée, un écoulement spécifique au craton se met en place. Et quand on retire la plaque du modèle, cet écoulement disparaît complètement. On peut ainsi penser que l’interaction entre la plaque Farallon et le manteau terrestre joue un rôle déterminant dans l’amincissement du craton.
Ce phénomène se déroule surtout sous le Midwest des États-Unis, affectant potentiellement des zones comme Topeka et Cleveland. Comme l’explique Thorsten Becker, co-auteur de l’étude : « Vous regardez un modèle et vous vous demandez, ‘Est-ce réel ?’ Mais il semble que cela nous montre quelque chose de réel ».
Ce que cela nous apprend sur la Terre et les pistes pour la suite
La mise en lumière de ce phénomène apporte de nouvelles perspectives sur l’évolution de notre planète. Elle nous aide à mieux comprendre comment se forment, se fragmentent et se recyclent les continents, notamment la formation des premières structures continentales.
Ce projet a rassemblé une équipe internationale, avec des chercheurs de l’Université de Hawaï à Mānoa, de l’Université du Nevada à Reno et de la Southern University of Science and Technology, pour mieux comprendre l’évolution géologique de la Terre. Il a pu voir le jour grâce au financement de la National Science Foundation et de la Jackson School of Geosciences.
