L’océan Atlantique se développe chaque année, éloignant les Amériques de l’Europe et de l’Afrique. On pourrait enfin savoir pourquoi.

• Les plaques tectoniques divergent sous les Amériques, en Europe et en Afrique alors que l’océan Atlantique s’élargit d’année en année.

• De nouvelles recherches révèlent ce qui éloigne les plaques: de la matière du plus profond de la Terre qui explose vers le haut à un bord sous-marin au milieu de l’océan Atlantique.

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L’océan Atlantique s’élargit de 1,5 pouces chaque année.

C’est parce que les plaques tectoniques qui se sont formées dans les Amériques se séparent de celles qui se trouvent sous l’Europe et l’Afrique. Mais exactement comment et pourquoi cela se produit a été un mystère pour les scientifiques, car les forces géologiques qui séparent habituellement les plaques ne sont pas répandues dans l’océan Atlantique.

une étude Le communiqué de mercredi répond enfin à cette question. La recherche, publiée dans Nature, indique que la clé de l’expansion de l’océan Atlantique se trouve sous une grande chaîne de montagnes sous-marines au milieu de l’océan.

Ce groupe de pics sous-marins est connu sous le nom de chaîne de montagnes médio-atlantique et sépare la plaque nord-américaine de la plaque eurasienne et la plaque sud-américaine de la plaque africaine. Les chercheurs à l’origine de l’étude ont découvert que les matériaux profondément enfouis dans la terre remontaient à la surface sous la chaîne de montagnes médio-atlantique, poussant les plaques de chaque côté de l’écart.

Il étend le fond de l’océan Atlantique

Imaginez la terre comme une truffe au chocolat – un centre collant caché dans une coquille dure.

Le centre se compose d’un manteau presque solide de 1 800 milles d’épaisseur entourant un noyau extrêmement chaud. La couche supérieure de truffes – seulement environ 21 miles d’épaisseur – est la croûte terrestre, qui se décompose en plaques tectoniques qui s’emboîtent comme un puzzle. Ces plaques flottent au-dessus du manteau, se déplaçant en tant que matériau plus chaud et moins dense des profondeurs de la Terre, s’élevant vers la croûte, et les matériaux plus froids et plus denses s’enfoncant vers le noyau. Ce processus, connu sous le nom de convection, se produit généralement lorsque deux plaques entrent en collision et qu’une plaque s’enfonce ou s’enfonce sous l’autre.

L’histoire continue

En général, tout suintement ascendant de matière sous les limites tectoniques telles que la chaîne de montagnes médio-atlantique commence généralement à partir d’une partie du manteau très proche de la surface de la Terre, à environ deux miles sous la croûte. On ne trouve généralement pas de matière provenant du manteau inférieur, la partie la plus proche du noyau, en train d’éclater dans la croûte.

Mais la nouvelle étude révèle que la chaîne de montagnes médio-atlantique est un point chaud de convection.

Les chercheurs ont mesuré l’activité géologique sur une distance de 621 miles. Ils ont largué 39 sismomètres sous les vagues en 2016, puis les ont laissés pendant un an pour collecter des données sur les tremblements de terre dans le monde. Les ondes sismiques qui se répercutent à travers les matériaux dans le noyau de la Terre ont fourni aux scientifiques un aperçu de ce qui se passe dans le manteau sous la chaîne de montagnes de l’Atlantique central.

Le groupe a découvert que le magma et les roches situées à 410 miles sous la croûte pouvaient se frayer un chemin jusqu’à la surface. Ce flux de matière est ce qui répand les plaques tectoniques – et les continents au sommet – à raison de 4 cm par an.

Matthew Aguiz, un sismologue à Rome, a déclaré à l’Université Insider et co-auteur de la nouvelle étude. « C’est ce qui rend ce résultat passionnant car il était complètement inattendu. »

Souvent, les matériaux qui tentent de se frayer un chemin du bas vers le manteau supérieur sont obstrués par un groupe de roches denses connues sous le nom de zone de transition du manteau, entre 255 miles et 410 miles sous nos pieds.

Mais Agios et ses collègues ont estimé que sous la chaîne de montagnes médio-atlantique, les températures dans la partie la plus profonde de cette zone de transition étaient plus élevées que prévu, faisant de la région la plus mince de la région. C’est pourquoi les matériaux peuvent monter au fond de l’océan plus facilement que d’autres parties de la Terre.

Résolvez un puzzle géologique

Cette découverte aide à résoudre un puzzle géologique de longue date.

Les chercheurs savent que les océans s’étendent et se contractent à des rythmes différents. Ils savaient également que les plaquettes se déplaçaient nettement l’une à l’autre dans les zones de subduction, ce qui se produirait normalement dans Marges continentales actives La frontière entre le continent et l’océan est également une frontière pour les plaques tectoniques. C’est pourquoi l’océan Pacifique se développe plus rapidement que l’océan Atlantique: la majeure partie de l’océan Pacifique s’étend sur une seule plaque tectonique, et ses limites coïncident presque parfaitement avec les limites continentales sur les côtés est et ouest, les plaques nord-américaine et eurasienne. La subduction dans ces limites provoque des tremblements de terre et des éruptions volcaniques qui caractérisent la région appelée « Ring of Fire ».

Cependant, l’océan Atlantique se trouve sur quatre plaques principales avec des limites qui ne coïncident pas avec les frontières continentales – la frontière se situe au milieu de l’océan. Les scientifiques étaient donc confus quant à l’expansion du fond marin.

Mais les nouvelles recherches suggèrent que la montée de matériel du plus profond du manteau pourrait être le moteur de cette expansion atlantique.

Ce processus a commencé il y a 200 millions d’années, a déclaré Kathryn Reichert, géophysicienne de l’Université de Southampton et co-auteur de la nouvelle étude. Mais un jour, le taux d’expansion pourrait s’accélérer.

« Le taux restera probablement le même tout au long de notre vie », a déclaré Reichert à Insider. « Cependant, il est probable que le taux changera sur des millions d’années parce qu’il a changé dans le passé. »

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Publié à l’origine 28 janvier 2021 à 11h01