in

Comment le Grand Canyon aurait pu perdre 1 milliard d'années d'histoire géologique

Une carte de l'Amérique du Nord montre l'emplacement d'une ancienne falaise massive (représentée par une ligne pointillée, longeant la côte ouest du continent) qui s'étendrait de ce qui est aujourd'hui l'Alaska jusqu'à ce qui est aujourd'hui le Grand Canyon et dans une plus grande partie du sud-ouest des États-Unis.

Dans le Grand Canyon, les couches rocheuses préservent un enregistrement relativement continu de l'histoire géologique de la Terre remontant à environ 2 milliards d'années. Mais entre 520 millions et 1,8 milliard d’années, les archives sont visiblement vides. C'est comme si quelqu'un pénétrait par effraction dans un musée et s'enfuyait avec presque une aile entière de roches, et trier les « polars » est l'un des cas les plus froids de toute la géologie.

Aujourd'hui, les scientifiques qui étudient les rochers du Grand Canyon affirment qu'une gigantesque falaise s'étendant sur la Terre – avec une glaciation mondiale comme complice – pourrait être à l'origine du braquage.

La falaise géante a commencé à se former il y a environ 800 millions d'années alors qu'un ancien supercontinent appelé Rodinia se séparait, ont rapporté Thomas Gernon, spécialiste des sciences de la Terre à l'Université de Southampton en Angleterre, et ses collègues le 17 août. Géologie. Des forces telles que la pluie et la glace ont altéré et érodé la roche et, comme les vagues sur la plage effaçant progressivement une couche de sable après l'autre, ont effacé un milliard d'années de l'histoire de la Terre.

Le groupe a utilisé des modèles informatiques pour simuler l’évolution de la Terre antique sur des centaines de millions d’années. Ils ont observé la falaise – connue sous le nom d’escarpement – ​​se former à l’époque de l’histoire de la Terre où les roches de la région disparaissaient.

L'escarpement s'étendait très probablement sur une grande partie d'un continent appelé Laurentia, l'ancien précurseur de l'Amérique du Nord. Il s'étendait de ce qui allait devenir l'Alaska jusqu'à l'Arizona et mesurait environ un à deux kilomètres de haut.

« Aucune étude n'a jusqu'à présent suggéré l'existence d'un escarpement à l'échelle continentale dans la région du Grand Canyon. Notre étude montre que c'est une explication plausible et simple de l'immense érosion qui a eu lieu dans le Grand Canyon », explique Gernon. Une falaise aussi immense créait des pentes abruptes qui constituaient des endroits idéaux pour que les éléments se détachent et s'éloignent des roches exposées.

Et l’escarpement a été d’une grande aide dans sa disparition : de la glace, beaucoup, beaucoup de glace. Le vol des roches a coïncidé avec une période de glaciation extrême appelée Snowball Earth. D’énormes calottes glaciaires se sont formées et pourraient s’être étendues depuis les pôles jusqu’aux latitudes équatoriales. Au fur et à mesure que la glace s'étendait, elle aurait érodé de grandes quantités de roches, contribuant ainsi à créer une brèche dans le record.

Et l’escarpement, en raison de sa haute altitude, aurait créé des conditions idéales pour la formation des glaciers et des calottes glaciaires de Snowball Earth. Dans une étude distincte publiée dans ScienceGernon et une équipe ont expliqué comment un escarpement créé par l'activité tectonique était responsable de la formation de la calotte glaciaire de l'Antarctique oriental il y a environ 34 millions d'années. « Les sommets rocheux exposés de l'escarpement auraient agi comme des usines de glaciers », explique Gernon.

On ne sait cependant pas si l’érosion qui a effacé les roches s’est produite avant, pendant ou après les glaciations de Snowball Earth. « C'est là le véritable trou qu'il faut combler : retracer l'histoire de l'érosion dans l'espace et dans le temps, continent par continent, de manière suffisamment précise », explique Gernon.

Relier la disparition des roches à des événements vérifiés de l'histoire de la Terre, tels que l'éclatement de Rodinia, renforce les arguments, déclare Alan Collins, géologue à l'Université d'Adélaïde en Australie, qui n'a pas participé à la nouvelle étude. De plus, l'équipe de Gernon cite des exemples modernes où des processus érosifs similaires sont à l'œuvre, notamment un escarpement similaire en Antarctique ainsi qu'un autre en Afrique du Sud.

L’affaire n’est peut-être pas encore entièrement close, mais « je trouve cela très convaincant », déclare Collins.

Un modèle physique révèle un compromis fondamental entre prédiction et efficacité énergétique dans les systèmes intelligents