Sciences de la Terre

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:49

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Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:49

Sciences de la Terre

Chronologie de l'histoire de la Terre

Échelle géologique

L'éon est la plus grande unité conventionnelle de l'échelle des temps géologiques.

C'est en 1759 que Giovanni Arduino distingue trois principaux âges de roches (ères primaire, secondaire et tertiaire). Les géologues ont dû diviser

l’histoire de la Terre en se basant sur la succession stratigraphique des roches et des fossiles.

Depuis le 18e siècle, la nomenclature stratigraphique a beaucoup évolué et les premières divisions ont été suivies de subdivisions pour plus de précision.
Plusieurs unités sont utilisées : éon, ère, période, époque et étage.

Les temps géologiques ne sont en fait qu'un immense calendrier qui divise l'histoire de la Terre. Selon les auteurs, vous pouvez trouver des différences de dénomination ce qui est tout à fait normal. En effet, c'est la commission internationale de stratigraphie (ICS), qui établit une échelle des temps géologiques standardisée. Cette nomenclature est régulièrement révisée, car elle nécessite une coordination entre différentes activités (géologie et paléontologie notamment). Un consensus international est également nécessaire.

Le texte qui suit a été rédigé en fonction de la dernière version de l'ICS de janvier 2013.

Éons
L'éon est l'unité la plus longue.
Il existe quatre éons :

Éon Hadéen (4,6 - 4 milliards d'années):

Naissance de la Terre

. Le Big Bang a eu lieu il y a environ 15 milliards d'années
Éon Archéen ( 4 - 2,5 milliards d'années) :

Naissance de la Vie
Éon Protérozoïque (2,5 milliards d'années - 542 millions d'années) : Atmosphère oxygénée. Développement de la vie
Eon Phanérozoïque (542 millions d'années à nos jours): Diversification des organismes vivants

Schématiquement, ces quatre éons correspondent à la naissance de la Terre, à l'apparition de la vie et son développement.

L'éon Hadéen correspond à la Terre primitive et prend fin avec les premières traces de vie. La fin de cet éon est donc sujet à des modifications en fonction des découvertes.

L'éon Archéen débute avec les premières traces fossiles de l'apparition de la vie.

Le Protérozoïque correspond au développement des premières traces de vie. Cet éon prend fin avec le début du Cambrien.

Le Phanérozoïque correspond au développement et à la diversification des organismes vivants à partir du début du Cambrien.

Faune d'Ediacara (635-542 millions d'années). Néoprotérozoïque. :copyright: dinosoria.com

Eres géologiques
Chaque éon est divisé en ères géologiques.

Il existe 10 ères :
L'Archéen comprend 4 ères

Eoarchéen
Paléoarchéen
Mésoarchéen
Néoarchéen

Le Protérozoïque comprend 3 ères

Paléoprotérozoïque
Mésoprotérozoïque
Néoprotérozoïque

Le Précambrien regroupe l'Archéen et le Protérozoïque.

Le Phanérozoïque comprend 3 ères

Paléozoïque
Mésozoïque
Cénozoïque

Les périodes géologiques
Chacune de ces ères est divisée en périodes.

Par exemple, les dinosaures ont vécu au Mésozoïque (ère) pendant le Trias, le Jurassique et le Crétacé (périodes).

Le passage d'une ère à l'autre est lié à la disparition ou l'apparition de grands groupes d'animaux ou de végétaux.

L'exemple le plus connu est la disparition des dinosaures à la fin du Mésozoïque qui ont laissé la place aux mammifères qui sont devenus prédominants au début du Cénozoïque.

Échelle des temps géologiques. Publication de ICS à janvier 2013. (

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Périodes du Paléozoïque (542 - 251 millions d'années)

Cambrien
Ordovicien
Silurien
Dévonien
Carbonifère
Permien

Au début du Paléozoïque, la vie n'existait que dans les mers. Les continents sont vides.

Ayant duré près de 350 millions d'années, cette ère fut une période très importante pour le monde animal.

Parties de la mer, les espèces animales colonisèrent peu à peu la terre ferme, au cours du Dévonien.

Sciences de la Terre Empreinte-amphibien

Empreinte d'un amphibien proche de Seymouria datée du Permien. :copyright: dinosoria.com

Les Euryptéridés, qui ressemblent un peu à des scorpions, ont vécu du Silurien au Permien. Ils vivaient dans les eaux marines, puis dans les eaux saumâtres et enfin dans les eaux douces. Ces Arthropodes aquatiques étaient équipés de 6 paires d'appendices.

Euryptéride du Silurien. :copyright: dinosoria.com

Les Arthropodes furent les précurseurs suivis des Acariens puis des Arachnides. Les scorpions et les araignées sont considérés comme les premiers carnivores terrestres.

Homotelus bromidensis, un Trilobite de l'Ordovicien. :copyright: dinosoria.com

Les insectes ailés, les gastéropodes et les premiers vertébrés arrivent à la fin du Dévonien.

Au Carbonifère, les amphibiens sont encore très liés au milieu aquatique. La grande innovation du Carbonifère est l'oeuf amniotique qui permet aux premiers reptiles de s'affranchir du milieu aquatique. Au cours du Carbonifère, les mers se retirèrent et le climat devint plus chaud. Des forêts tropicales et de vastes marécages recouvrirent alors en partie les continents émergés. Dans cette végétation luxuriante, la vie se développa de manière remarquable.

Fougère du Carbonifère. :copyright: dinosoria.com

Au Permien, les reptiles deviennent les espèces dominantes avec notamment les reptiles mammaliens. L'un des plus connus est Dimetrodon.

Dimétrodon. By

]Jeff Kubina

Mais le Paléozoïque prit fin avec une extinction de masse sans précédent. La grande extinction de la fin du Permien est la plus importante que le monde a jamais connu. Environ 95 % des espèces ont disparu.

Périodes du Mésozoïque

Trias
Jurassique
Crétacé

L’ère du Mésozoïque, aussi appelé l’âge des reptiles, fut l’époque où les reptiles terrestres et marins devinrent les maîtres incontestés du monde animal.
Cette ère vit également d’immenses changements. Le niveau des mers s’éleva puis s’abaissa et la Pangée, super continent géant, se morcela lentement.
Le Mésozoïque prit fin avec la plus célèbre des disparitions de masse, celle des dinosaures, des reptiles marins et des reptiles volants.

Pterodactylus Kochi des calcaires de Bavière. :copyright: dinosoria.com

Les dinosaures sont apparus au Trias. Des reptiles mammaliens ont survécu à l'extinction de la fin du Permien comme Lystrosaurus, une espèce très abondante au Trias.

Lystrosaurus, un reptile mammalien. Crâne du Trias d'Afrique du Sud et reconstitution. By

[hairymuseummatt

D'après les fossiles, il ne semble pas y avoir de grands carnivores terrestres au début du Trias. Les Archosaures se développent sur la terre ferme tandis que dans les airs, les Ptérosaures commencent leur long règne.

Herrerasaurus fut l'un des premiers dinosaures carnivores. Il vivait au Trias supérieur. dinosoria.com

Les tortues font également leur apparition au Trias. Dans les mers évoluent les Placodontes et les Ichtyosaures.

Ichtyosaure. :copyright: dinosoria.com

Une importante extinction se produit à la fin du Trias. Les Archosaures et la plupart des reptiles mammaliens disparaissent tandis que le règne des dinosaures commence réellement.

Les dinosaures, les reptiles marins et les reptiles volants vont coloniser tous les continents au Jurassique et se diversifier jusqu'au Crétacé.

Il y a 65 millions d'années, environ 75 % des espèces ont disparu. Ce cataclysme qui se situe à la limite Crétacé-Tertiaire a fait l'objet de nombreuses études. Plusieurs théories ont été avancées, mais, à ce jour, aucune ne fait vraiment l'unanimité.

Périodes du Cénozoïque

Paléogène
Néogène
Quaternaire

Le Mésozoïque céda la place au Cénozoïque « l’âge des mammifères », l’ère dans laquelle nous vivons aujourd’hui.

Hyracotherium ou Eohippus. Un cheval de l'Éocène inférieur nord-américain. By

[unforth

Au cours de l’histoire de la Terre, la plupart des changements se sont produits lentement. Mais, l’extinction de la fin du Crétacé entraîna un bouleversement radical pour les espèces animales qui dominaient alors la Terre.

Le règne des dinosaures prit fin après 150 millions d'années de domination. Avec eux, disparurent également les reptiles marins et volants.
Les reptiles survivants comme les crocodiliens ne retrouvèrent plus leur position dominante et les mammifères en profitèrent pour remplir les niches écologiques laissées vacantes.

Sciences de la Terre Crocodile-fossile-2

Steneosaurus, un crocodile du Jurassique. Les Crocodiliens sont beaucoup moins diversifiés à partir du Cénozoïque. dinosoria.com

Le Tertiaire commence après l’extinction de masse de la fin du Crétacé. Au début du Tertiaire, les mammifères se divisent en 2 lignées :

Les mammifères placentaires
Les mammifères marsupiaux

Après la disparition des dinosaures, toutes les niches écologiques se retrouvent vides. Les grands herbivores et carnivores ont pratiquement disparu. C’est donc un immense champ de possibilités qui s’offre à l’espèce qui saura la saisir.
C’est ce que firent les mammifères.

Lycopsis longirostris fait partie des Borhyaenidae, une famille de marsupiaux sud-américains prédateurs présents tout au long du tertiaire. By

Ghedoghedo

Tout d’abord, les créodontes devinrent les plus grands mammifères carnivores. Ils s’épanouirent pendant plusieurs millions d’années pour disparaître avant la fin du Tertiaire.

En Australie, ce sont les marsupiaux prédateurs qui régnaient en maître.

Les herbivores évoluèrent plus lentement que les carnivores. Ils acquirent progressivement des incisives et des dents plates pour mâcher.

Megaceros. Un cerf géant très répandu en Europe au Quaternaire. :copyright: dinosoria.com

Ils durent également développer un système digestif complexe. Enfin, beaucoup se munirent de sabots pour fuir plus rapidement.

Au cours du Tertiaire, de nombreuses lignées de mammifères placentaires à sabots apparurent :

Les ancêtres des éléphants
Les ancêtres des tapirs
Les ancêtres des rhinocéros
Les ancêtres des chevaux

Les mammifères ne furent pas les seuls survivants de la grande extinction. Lézards, serpents, tortues et crocodiliens purent se développer.

Crâne de Miohippus, un petit cheval de l'Oligocène américain. By

unforth

On a divisé en deux époques le Quaternaire à cause des bouleversements climatiques.

Le Pléistocène couvre la totalité de l’âge glaciaire
L’Holocène a débuté, il y a environ 11 000 ans alors qu'un réchauffement climatique débute et qui continue d'ailleurs toujours aujourd'hui

Les faunes marines du Cénozoïque présentent des caractéristiques fort semblables à celles d'aujourd'hui. Les Mollusques deviennent les invertébrés marins les plus répandus.

Poisson marin tropical de l'Eocène (Italie). :copyright: dinosoria.com

Le groupe des Arthropodes s'épanouit avec les crustacés décapodes dont les homards et les crabes. Les poissons téléostéens se répandent et deviennent le groupe dominant.

La faune du Pléistocène
Parmi les plus célèbres mammifères, on peut citer les mammouths qui surent s’adapter aux pires conditions climatiques.

Dans la toundra du Nord, vivait aussi le rhinocéros laineux. Rennes et Mégacéros faisaient de longues migrations.

Parmi les prédateurs, les célèbres tigres à dents de sabre se situaient au sommet de la chaîne alimentaire.

Smilodon. By

Euthman

La quasi-totalité de ces animaux disparut lors de l’extinction du Pléistocène, il y a seulement 10 000 à 12 000 ans.

L’holocène pourrait être qualifié d’âge des hommes. Au cours des 10 000 dernières années, les sociétés humaines ont progressivement occupé toute la planète. Nous sommes environ 6 milliards aujourd’hui et notre démographie ne fait qu'augmenter.

Les époques
À part le Cénozoïque, la plupart des périodes sont divisées en trois catégories : inférieur, moyen et supérieur. Cependant, certaines périodes ont reçu des noms qui correspondent à la localité où ont été reconnues, pour la première fois, les couches stratigraphiques. Le nom peut également se référer au nom traditionnel employé pour désigner une roche.

Époques du Cénozoïque

Paléocène
Éocène
Oligocène
Miocène
Pliocène
Pléistocène
Holocène

Les étages
Les époques sont également divisées en étages. Le nom de l'étage trouve souvent son origine dans la région ou la ville de découvertes stratigraphiques importantes. Par exemple, au Carbonifère inférieur, l'étage appelé Dinantien doit son nom à la ville de Dinant en Belgique. Le terme est employé en Europe. Le terme international, qui est son équivalent, est Mississippien.

Ressources

Site officiel de l'ICS

Time Scale Creator

[url=http://www.stratigraphy.org/column.php?id=Time Scale Creator][/url] diffusé par l'ICS. C'est un petit logiciel qui permet de créer ses propres échelles géologiques

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:54

Arlitto

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Message n°2

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:54

Naissance de la Terre

Big Bang, un mot qui exprime une explosion, un cataclysme qui serait à l'origine de la naissance de la Terre mais également de l'ensemble de notre système solaire.

La grande diversité des planètes du système solaire s'est mise en place en quelques dizaines de millions d'années il y a 4,6 milliards d'années environ. L'une des conséquences de cette histoire très ancienne pour la planète Terre est d'abriter encore aujourd'hui des conditions compatibles avec l'existence et le développement de la vie.

Mars est la seule autre planète où ces conditions pourraient avoir été momentanément réunies, il y a plus de 4 milliards d'années.

L'observation et l'étude des corps du système solaire ainsi que l'analyse en laboratoire des météorites et des roches lunaires et terrestres permettent de reconstituer cette aventure, depuis la naissance du Soleil dans un nuage de gaz et de poussières jusqu'à la Terre actuelle.

La position unique de la Terre
Dans le système solaire, la spécificité de la Terre est d’abriter une multitude d’êtres vivants. Si la vie a pu se développer, elle le doit à la position de la Terre par rapport au Soleil.

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Le fait que notre planète soit à 150 millions de kilomètres du Soleil lui permet de connaître des températures tempérées.

Le Big Bang
Il y a plus de 15 milliards d'années, la matière de l'univers était extrêmement condensée et très chaude.

Une gigantesque explosion a provoqué la dissociation de cette matière. On a baptisé cette "explosion" le Big Bang.

Cependant, cette image assez poétique est loin de refléter la réalité scientifique. Le Big Bang est une notion abstraite. L'homme a besoin de définir toute chose; de même, il ne conçoit pas son environnement autrement qu'avec un début et une fin.

Si la Terre est née, c'est donc qu'il y a eu un commencement. Mais qu'il y avait-il avant ce commencement ? En fait, rien. L'univers ne possédait ni galaxies, ni étoiles et ni atomes. Hubert Reeves, astrophysicien français, décrit cet avant Big Bang "comme une bouille de matière informe."

" Cette bouille a été portée à des températures de milliards de milliards de degrés. C'est ce que l'on a appelé le Big Bang."

Quand il m'a fallu créer une illustration du Big Bang, j'ai été bien embêtée et le montage ci-dessous n'est qu'une vue de l'esprit et non une réalité scientifique.

Illustration du Big Bang. :copyright: dinosoria.com

L'émission d'électrons, de protons, de neutrons et de photons qui s'en est suivie a permis la formation des corps célestes. Ce schéma est bien sûr extrêmement simplifié. D'après les astrophysiciens, il a fallu environ 100 millions d'années après le Big Bang pour que l'univers se présente sous la forme que nous connaissons.

Galaxie spirale NGC 1232. Crédit: Nasa

Dans l'univers, issu du Big bang, on dénombre 200 milliards de galaxies. Notre galaxie, la Voie Lactée, a un diamètre supposé de 100 000 années-lumière (1 année-lumière = 10 000 milliards de kilomètres).

Toujours concernant la définition du Big Bang, je cite Hubert Reeves qui nous en donne une explication logique et moins abstraite:

" Le Big Bang peut être défini comme le moment où les notions d'espace et de temps deviennent utilisables. Le Big Bang, en réalité, c'est notre horizon dans le temps et dans l'espace. Si nous le considérons comme l'instant zéro de notre histoire, c'est par commodité. "

En fait, nous ne connaissons pas les origines de l'univers. Cela ne signifie d'ailleurs pas que l'univers n'a pas d'origine. Mais, les scientifiques ont besoin de matériaux pour élaborer des théories. Et ce n'est qu'à partir du Big Bang qu'ils peuvent reconstituer notre histoire.

Cependant, la théorie du Big Bang n'est pas le produit de l'imagination des scientifiques. Elle est fondée sur un ensemble d'observations et sur un système mathématique (la relativité générale d'Einstein). Hubert Reeves reconnaît que cette théorie comporte ses faiblesses mais que c'est le scénario qui a apporté le plus de prédictions réussies comme le fait par exemple que l'univers est en perpétuelle évolution.

La naissance du Soleil
Le Soleil et ses planètes sont apparus en même temps alors que notre galaxie avait déjà plus de 8 milliards d'années.

Toutes les mesures effectuées sur la Lune ou des météorites apportent des valeurs identiques soit 4,56 milliards d'années. Tout d'abord, des grains et du gaz se concentrent dans les nuages denses et froids du milieu interstellaire pour former une nébuleuse. Puis cette nébuleuse s'organise par gravité en un disque d'accrétion où la matière, tout en tournant autour du centre du disque, migre aussi vers celui-ci, cela aboutit à la naissance du Soleil.

Le Soleil vu dans l'ultraviolet par Soho. Crédit: Nasa

Puis, à partir des grains microscopiques de la nébuleuse, se constituent les premiers corps solides, les planétésimaux, embryons des futures planètes rocheuses.

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Environ 50 à 100 millions d'années après l'accumulation de gaz et de poussières dans l'espace interstellaire, le système solaire et les planètes qui le composent sont formés.

Les 4,4 milliards d'années qui suivent verront l'évolution de ces planètes sous le contrôle thermique et gravitationnel du Soleil.

Le Soleil est une étoile moyenne qui n'a rien d'exceptionnelle dans la galaxie. Il y a 4,5 milliards d'années, le Soleil était beaucoup plus gros qu'aujourd'hui et il était rouge. Lentement, il s'est contracté, est devenu jaune et sa température intérieure a augmenté.

Au bout d'une dizaine de millions d'années, il a commencé à transformer son hydrogène en hélium. C'est ce phénomène de fusion nucléaire qui lui a assuré sa stabilité et sa luminosité.

L’origine des océans
L’essentiel de nos ressources en eau provient des comètes, corps constitués de glace et de neige, qui bombardaient la Terre à ses débuts.

Terre. Crédit: Nasa

Quand la Terre s’est refroidie, la vapeur d’eau contenue dans l’atmosphère s’est condensée, tombant en pluies. Ces pluies ont rempli les terres basses.
La distance de la Terre par rapport au Soleil lui a permis de conserver ces molécules d'eau à sa surface de manière partiellement liquide.

Aujourd’hui, plus de 80% de la Terre est recouverte d’eau.

Si la Terre avait été plus proche du Soleil comme Vénus, l'eau liquide n'aurait pu exister. La vie n'aurait donc jamais pu se développer.

Eon Hadéen. (4,6 - 4 milliards d'années). Naissance de la Terre
On ignore à peu près tout de la configuration des terres et mers pendant cette très longue période. La planète est encore largement exposée aux bombardements de météorites. Elle se dote rapidement d'une enveloppe plus légère et rigide sur un manteau visqueux et animé de convections puissantes.

Cratère d'impact de Manicouagan vieux de 214 millions d'années environ. C'est l'un des plus anciens cratères d'impact connu. Crédit: Nasa

Ces forces ont nécessairement provoqué des déformations importantes de la surface des terres émergées - les cratères d'impact des météorites -, et la distribution des masses continentales et des océans a pu changer complètement et à plusieurs reprises sous l'effet des mouvements de la nouvelle croûte.

Cratère d'impact de Gosses Bluff en Australie qui s'est formé à la frontière Jurassique-Crétacé. Crédit: Nasa

Les roches qui se sont formées au cours de cette période sont les plus vieilles de la planète; elles n'apportent que des indications fragmentaires qu'il n'est pas possible de relier entre elles, car elles témoignent de situations très différentes, à des moments différents. Les plus anciennes roches qu'on ait pu dater proviennent d'Isua, au Groenland; leur âge absolu est de 3,8 milliards d'années.

1- Chaque point brillant de cette galaxie est une étoile, comme notre soleil; il y en a environ 100 milliards d'années.

2- Des étoiles jeunes dans un nuage interstellaire forment des halos de lumière dans le gaz nourricier où elles baignent encore.

3- La formation de notre système solaire, il y a 4,5 milliards d'années environ. Au centre du disque se forme le Soleil tandis qu'apparaissent les premières planètes dans le gaz et la poussière.

4- Les nuages moléculaires denses et froids (- 260 °C) de la Galaxie sont des pépinières d'étoiles et de molécules organiques.

5- Ces petites planètes, appelées planétésimaux sont les restes des premières planètes. Les grosses planètes comme la Terre résultent de l'accrétion de ces planétésimaux.

6- Toutes les planètes gazeuses, froides et géantes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) ont des anneaux.

7- De la collision entre la Terre et un planétésimal naîtra la Lune.

8-9-10- Trois étapes de l'évolution de la surface de la Terre primitive, entre - 4,3 et - 3,7 milliards d'années.

8- Vers - 4,3 milliards d'années, des océans couvrent déjà la majeure partie de la planète. La Lune est encore proche de la Terre et le bombardement extraterrestre reste incessant. Les terres émergées sont pour l'essentiel des îles volcaniques; il n'y a pas de continent et la roche affleure à la surface du sol. L'atmosphère est dense et le soleil filtre difficilement jusqu'au sol.

9- Vers - 4 milliards d'années, la Lune s'est éloignée, le bombardement extraterrestre est moins intense et l'atmosphère moins épaisse.

10- Enfin, dans les océans, les premières algues bleues, apparues vers - 3,8 milliards d'années, fixent le carbonate de calcium, construisent ces champignons de calcaire (les stromatolithes) et émettent les premières bulles d'oxygène.

Calendrier de la Terre
Il y a près de 4,6 milliards d'années: la Terre se forme. Il faudra attendre plusieurs centaines de millions d'années pour qu'elle se refroidisse et que la vie puisse débuter.

Il y a 3,8 milliards d'années: la vie est déjà florissante dans les océans
Il y a 2,5 milliards d'années: formation des grands blocs continentaux
Il y a 540 millions d'années: apparition des animaux à squelette externe
Il y a plus de 460 millions d'années: apparition des insectes et des crustacés
Il y a 460 millions d'années: apparition des poissons
Il y a plus de 420 millions d'années: les premiers végétaux à sortir de l'eau pour investir les terres sont des mousses
Il y a 420 millions d'années: un arthropode foule la Terre
Il y a 370 millions d'années: apparition des premiers vertébrés à pattes; ce sont les tétrapodes
Il y a 320 millions d'années: apparition des premiers reptiles
De 365 à 295 millions d'années: développement des grandes forêts du Carbonifère
Il y a 230 millions d'années: apparition des dinosaures
Il y a 120 millions d'années: apparition des plantes à fleurs
Il y a 65 millions d'années: les mammifères commencent à conquérir le monde

Controverse sur la formation de la Terre
Une équipe internationale de chercheurs a annoncé en novembre 2005 que les continents étaient probablement en place très tôt après la formation de la Terre.

Ce sont donc les premiers moments de la création de notre planète qui sont remis en cause.

Les chercheurs de l'université du Colorado à Boulder réfutent ainsi les vieilles théories existantes selon lesquelles la Terre était soit désertique, soit recouverte d'océans, lors de sa formation.

A sa naissance, la Terre était-elle désertique ou recouverte d'eau ? By

eye2eye

Les chercheurs aboutissent à cette conclusion après avoir analysé la présence d'un rare élément (hafnium), présent dans le zircon des roches de Jack Hills en Australie, vieilles de 4,4 milliards d'années. Cet élément est un des rares connus à être capable de survivre aux changements qu'a subis la croûte terrestre durant les différentes périodes.

Selon les chercheurs, les continents se seraient formés 100 à 500 millions d'années seulement après la création de la planète, il y a 4,6 milliards d'années.

Illustration de la Terre recouverte d'eau. By

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Les travaux suggèrent que le zircon se serait formé très tôt, à des températures clémentes pour la formation de la croûte terrestre... et l'apparition de la vie

Ces résultats appuient ceux d'une précédente étude conduite par l'auteur principal, Stephen Mojzsis, qui affirmait que l'eau était présente à la surface de la Terre il y a 4,3 milliards d'années.

Il est vrai que nous ignorons à peu près tout de la configuration des terres et des mers pendant la très longue période de l’archéozoïque (4,8 à 3,8 milliards d’années avant notre ère).

Au début de sa formation, la Terre était encore largement exposée aux bombardements de météorites.

Cratère en Arizona. By

Tim Pearce, Los Gatos

Jusqu’à présent, selon la théorie officielle, la Terre était au départ recouverte d’eau puis vers 4,3 milliards d’années, des océans couvraient la majeure partie de la planète.

Il y aurait donc eu une très longue période pendant laquelle aucun continent n’existait. Toujours officiellement, la vie est censée être née dans les océans.
Autant dire que cette nouvelle estimation va faire l’objet d’une très vive controverse dans les mois qui viennent au sein de la communauté scientifique.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:56

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Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:56

La naissance de la vie sur Terre

Comment la vie est-elle apparue sur la Terre ? Cette question se posait déjà six siècles avant notre ère. Les penseurs grecs supposaient que la vie suivait un certain processus « évolutif ».

Même si les scientifiques remontent toujours plus haut dans le temps, vers les étapes les plus primitives d'une évolution de plusieurs milliards d'années, un problème reste inexpliqué: qu'est-ce qui a déclenché, à un certain moment de l'histoire de la Terre, le processus de combinaison d'éléments inertes (molécules) qui a abouti à la constitution d'organismes vivants? Ainsi continue de se poser, pour les croyants, la question de l'existence d'une volonté extérieure - Dieu - qui expliquerait l'apparition de la vie au-delà du simple hasard.

A la naissance de la Terre, la température du sol était trop élevée pour que la vie puisse naître. A sa naissance, notre planète subit en permanence un bombardement de météorites et de comètes.

Moins d’un milliard d’années après la naissance de la terre, l’océan foisonnait d’organismes vivants dont les premières algues bleues.
La reconstitution de l’apparition de la vie sur Terre est encore incomplète. Cependant, les différentes étapes commencent à être connues.

Une atmosphère réductrice
En 1924, des chercheurs russes et notamment Alexandre Oparine expliquent comment de simples molécules se sont combinées en composés organiques qui, à leur tour, ont engendré des cellules primitives destinées à former de véritables organismes vivants.

Ce biochimiste avança l’idée que la vie était née dans une « atmosphère réductrice », c’est-à-dire dépourvue d’oxygène mais riche en hydrogène.

Ses travaux ont montré que l’émergence de la vie s’est produite dans une atmosphère composée principalement de gaz carbonique, de méthane gazeux, d’ammoniac et de vapeur d’eau.

Il fallait de plus que cette atmosphère soit riche en carbone (C) car le carbone est l’élément chimique à la base de la vie sur Terre.

Les dernières découvertes ont confirmé les théories d’Oparine.

Le processus de l'évolution de la vie
On sait aujourd’hui que la vie résulte d’une longue évolution de la matière qui se poursuit d’ailleurs toujours.
Après la naissance de la Terre, les molécules se sont organisées en macromolécules, celles-ci en cellules et les cellules en organismes.
La naissance de la vie s’est effectuée durent un très court laps de temps, soit quelques millions d’années, qui se situent entre il y a 4 milliards d’années et 3,5 milliards d’années.

La Terre il y a plus de 4 milliards d'années était bombardée par des comètes et des météorites.

La Terre ensemencée par des météorites (Illustration Cosmos/SPL/Chris Butler)

Faute d'oxygène dans l'atmosphère, les composés primitifs qui existent alors sur notre planète sont soumis à des quantités considérables de rayons ultraviolets solaires. C'est cette énergie solaire, renforcée par d'énormes orages électriques, qui aurait favorisé la formation de composés organiques.

Après des millions d'années, les premiers composés capables de se reproduire seraient apparus: c'est en effet à 3,8 milliards d'années environ que remontent les plus anciens indices de photosynthèse (processus de transformation de l'eau et du gaz carbonique en oxygène et en glucides). Dès lors, l'atmosphère se charge en oxygène, ce qui rend les conditions terrestres de plus en plus favorables à l'expansion de la vie.

En 1953, un étudiant américain va confirmer cette théorie en reproduisant en laboratoire les conditions approximatives qui régnaient sur Terre voici 4 milliards d'années.

La Terre primitive. Crédit Nasa

La plus ancienne forme de vie connue, à ce jour, est celle de traces ressemblant à des stromatolithes (ou stromatolites), découvertes dans des roches australiennes.

Elles sont datées d’environ 3,5 à 3,8 milliards d’années. Les stromatolites sont des colonies bactériennes qui fixent le carbonate dissous dans l'eau de mer et produisent de l'oxygène.

Cependant, la formation sur notre planète des molécules complexes est loin d'expliquer entièrement l'apparition de la vie. C'est pourquoi on évoque aujourd'hui l'idée selon laquelle la vie s'est peut-être amorcée dans les espaces interstellaires.

Des météorites auraient pu apporter sur la Terre des molécules organiques qui se seraient ensuite organisées en cellules.

Les conditions nécessaires à l’apparition de la vie
Il y a 4 milliards d'années, le flux des étoiles filantes était 100 000 fois plus important qu'aujourd’hui. Elles ont importé sur la Terre d'énormes quantités d'eau et de matières organiques.

Il y a 3,5 milliards d'années, une atmosphère dense, jaunâtre, des plages de sable noir, volcanique, un bombardement continuel de météorites et comètes et une Lune beaucoup plus proche qu'aujourd'hui.

Météorite. :copyright: B. Dumez

La Terre primitive n’était que volcans crachant lave et gaz brûlants. Il a fallu attendre 800 millions d’années de refroidissement pour que l’eau passe à l’état liquide, condition nécessaire à l’apparition des premiers êtres vivants.

Toutes les conditions étaient rassemblées sur Terre pour que la vie puisse apparaître :

Distance appropriée de la Terre au Soleil
Atmosphère dense composée d’hydrogène, de méthane, d’ammoniac, de vapeur d’eau et de gaz carbonique
Eau liquide à la surface
Accumulation dans cette eau de molécules protégées des ultraviolets

Après l’apparition des « briques » élémentaires de la vie à savoir les acides aminés qui sont les constituants mêmes de la molécule d’ADN, il a fallu une longue évolution pour parvenir jusqu’à des êtres intelligents.

Etoiles filantes. :copyright: G. Hort

Hubert Reeves est convaincu que ces conditions ne sont pas exceptionnelles et peuvent être réunies ailleurs dans l’univers.
Ce qui revient à penser que la vie a certainement pu apparaître ailleurs que dans notre galaxie.

Les premiers êtres vivants
Jusqu’à présent, nul ne sait ce qui s’est passé entre les « briques » élémentaires, éléments appelés prébiotiques (ils précèdent la vie organisée) et l’apparition des premières cellules vivantes et de l’ADN.

Où et comment trouver ce « premier vivant » qui, par une longue évolution biologique, a donné naissance à tous les organismes vivants actuels ?
En 1996, une équipe de chercheurs a décelé, sur une île à l’ouest du Groenland, des traces d’activité biologique qui remontent à 3,85 milliards d’années.
Les roches renferment des hydrocarbures et des acides aminés qui auraient pu provenir d’organismes vivants à l’époque de leur formation.

Ammonite fossile mise au jour en Antarctique témoigne de l'existence d'une très ancienne activité biologique sur terre (Photo Explorer/Parer Cook)

Toutefois, des doutes subsistent et les morceaux étudiés pourraient être plus jeunes que la roche qui les héberge et donc provenir d’une contamination plus récente.

On ne sait pas à quoi ressemblait cette première trace vivante. En effet, les stromatolites actuels sont produits par un type précis de bactéries, les cyanobactéries. On ne pense pas qu’il en était de même à cette époque.

Les cyanobactéries actuelles sont des organismes trop complexes pour que l’on puisse envisager qu’il s’agisse des premiers vivants.

La vie a dû commencer sous une forme plus simple ; peut-être sous la forme d’une simple molécule capable de se reproduire.

La vie existait-elle avant 3,5 milliards d’années ?
C’est très probable mais il est difficile de trouver des traces de vie qui remontent aussi loin.

Stromatolithes

La fossilisation est un phénomène assez rare. D’après les scientifiques, seulement 0,1% de la faune disparue s’est fossilisée.

L’espace et la naissance de la vie
La vie a pu naître dans l’atmosphère, dans l’espace ou dans les océans. D’après les recherches actuelles, les trois éléments se sont probablement complétés.
Les molécules du vivant sont des assemblages d’atomes de carbone et d’atomes d’oxygène, d’hydrogène, d’azote, de phosphore et de soufre.

Certains ingrédients sont indispensables à la naissance de la vie. C’est le cas des acides aminés. Ce sont des molécules carbonées qui constituent la base des protéines.

C’est également le cas des molécules d’ADN et d’ARN qui renferment toutes les informations génétiques.

Hale-Bopp dans le ciel crépusculaire japonais. Crédit: NASA

La Terre, à ses débuts, était bombardée de pluies de météorites. Dès que les molécules naissent dans l’atmosphère, elles tombent en pluie dans l’océan.
Ces molécules organiques sont tombées pendant environ 500 millions d’années.

Les astrophysiciens ont découvert l’existence de molécules organiques un peu partout dans l’univers. Cela démontre que ces pluies se sont produites sur d’autres planètes.

Vue artistique de Titan. :copyright: Nasa

Cependant, les premières synthèses auraient pu échouer. Sur Terre, la chaleur et les ultraviolets n’étaient pas trop intenses.
Les océans ont protégé les molécules organiques. Si elles étaient restées à l’air libre, elles auraient été détruites.
Bien sûr, le Soleil a joué un rôle prédominant. Les premières cellules se sont servies de l’énergie solaire pour produire l’oxygène.
L’oxygène a donné de l’ozone dans la haute atmosphère qui a son tour a protégé les cellules des ultraviolets.
Donc, même si des pluies ont apporté sur d’autres planètes les mêmes ingrédients, encore fallait-il que les bonnes conditions soient réunies pour que la vie puisse naître.

L’eau : élément indispensable à l’épanouissement de la vie
La vie est apparue dans les océans mais également les marécages et les lagunes ainsi que grâce aux sources hydrothermales du fond des océans.
Plusieurs théories se complètent.

Les milieux humides qui s’assèchent et se réhydratent comme les marécages constituent un environnement favorable à l’émergence de la vie.
Ils contiennent du quartz et de l’argile dans lesquels les molécules se retrouvent piégées. De ce fait, elles s’associent entre elles et forment des petites chaînes d’acides nucléiques qui sont des formes simplifiées de l’ADN.

Il y a plus de 30 ans, on a découvert au fond des océans des sources hydrothermales. L’eau qui s‘en échappe contient de l’hydrogène, de l’azote, du dioxyde de carbone ainsi que des hydrocarbures.
Les « fumeurs noirs » regorgent également de minéraux.

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La vie n’est pas née dans cet environnement mais les sources hydrothermales ont joué un rôle dans l’émergence de la vie.

La chimie prébiotique s’est formée ailleurs mais elle a profité des conditions favorables des sources hydrothermales.

Actuellement, il reste encore beaucoup de points d’interrogation. Certaines phases de la naissance de la vie sont mieux connues mais nous ne sommes pas encore capables de reconstituer tout le scénario.

L’émergence de la vie ailleurs que sur Terre
La vie sur Terre repose sur deux éléments indispensables : l’eau et le carbone. Pour envisager que la vie puisse avoir émergé sur d’autres planètes, il faut que soit les mêmes éléments aient été réunis, soit que la vie soit née avec d’autres éléments.

Certains scientifiques pensent que l’atome de silicium pourrait remplacer l’atome de carbone. Le méthane pourrait lui remplacer l’eau.
C’est pourquoi l’exploration de Titan, la plus grosse Lune de Saturne, est si importante. Titan semble réunir les bons éléments.

Vue artistique de Titan. Nasa/Stan Richard

La température y est en surface de – 185°C en moyenne. Une température inférieure à 0°C est indispensable pour la formation de molécules base de silicium.
L’eau liquide est absente de Titan mais pas le méthane.

L’atmosphère est principalement constituée de diazote.

Des recherches sont actuellement en cours pour tenter de recréer la vie à partir d'atome de silicium et de méthane.

D’ici une dizaine d’années, la NASA enverra une nouvelle sonde sur Titan pour explorer les lacs de méthane liquide. Peut-être y découvrirons-nous des microorganismes ?

Tout cela reste bien sûr hypothétique pour le moment.
Une autre question n’a toujours pas trouvé de réponse. Une vie basée sur des processus chimiques totalement différents des nôtres est-elle possible ?

Références
Hubert Reeves. Patience dans l’azur. Seuil 1981 . Joël de Rosnay. Les origines de la vie. Seuil 1966
Joël de Rosnay. L’Aventure du vivant. Fayard 1989

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:57

Arlitto

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Message n°4

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:57

Dérive des continents

Du cambrien à l'époque actuelle

Tectonique des plaques et dérive des continents se réfèrent au même processus. Il n'y a aucune différence entre ces deux notions ou appellations.
Les deux expressions se réfèrent au phénomène de mobilité et de déformation de la croûte terrestre.
Notre planète a subi de nombreuses modifications au cours des ères géologiques. Les continents se sont éloignés puis rapprochés de nombreuses fois avant d'atteindre leur position actuelle. Ce phénomène entre dans le cadre de la théorie dite de la tectonique des plaques.

La subdivision du temps
L’ensemble des périodes géologiques a été décomposé en 16 périodes. Chacune de ces périodes contient des restes fossilisés caractéristiques.
L’ensemble de ces 16 périodes est précédé d’une phase dite azoïque c’est-à-dire dénuée de toute vie.
Les 16 périodes ont été regroupées en trois ères distinctes :

Le paléozoïque (540-250 millions d’années) du grec « palaios » (ancien) et « zoos » (vie) comprend : cambrien, ordovicien, silurien, dévonien, carbonifère, permien
Le mésozoïque (250-65 millions d’années) (meso pour moyen) comprend : trias, jurassique, crétacé
Le cénozoïque (65-aujourd’hui) (ceno pour récent) comprend : paléocène, éocène, oligocène, miocène, pliocène, pléistocène, holocène

Au paléozoïque supérieur, et plus précisément à la fin du permien, les continents s'unirent pour former une masse continentale unique appelée « Pangée », différenciée du point de vue climatique en deux supercontinents, l'un au Nord (l’Euramérique ou Laurasie), l'autre au Sud (le Gondwana).

[ltr]La dérive des continents en images[/ltr]

La réunification des blocs continentaux coïncide avec la disparition de certains groupes d'invertébrés marins, parmi lesquels les trilobites et les graptolites (Procordé fossile du début du primaire).
Au Mésozoïque, à la période jurassique, les continents commencèrent à s'éloigner l'un de l'autre, et de nouveaux océans se formèrent, dont l'océan Atlantique. Les fossiles viennent confirmer ces mouvements de dérive avec par exemple des fossiles de dinosaures dont des exemplaires se trouvent sur des continents séparés aujourd’hui.
On ne pouvait pas comprendre comment ces animaux avaient réussi à traverser les océans pour occuper des îles isolées comme l'Australie, le mystère fut levé lorsqu'on établit qu'à l'époque où vivaient ces dinosaures, les masses continentales étaient réunies : ce groupe de reptiles avait donc pu peupler des zones du globe aussi éloignées aujourd'hui.
Note sur les cartes : Sur les cartes en forme de mappemonde, les zones situées sur la face « cachée » du globe ont été rabattues. Les lignes en pointillé indiquent les emplacements des côtes de nos continents modernes.
Les eaux peu profondes apparaissent en bleu clair, les eaux profondes en bleu foncé.
Cambrien
Il y a 542 millions d'années.
Au cours des ères géologiques passées, la position géographique des continents et des océans a subi de continuelles variations. Sur la carte ci-dessous est reconstituée la disposition des continents durant la période cambrienne.

Les continents n'existaient pas comme nous les connaissons, mais formaient quatre masses isolées, séparées par des mers profondes, et correspondant à l'Europe, à l'Amérique du Nord, à l'Asie et à un bloc constitué par l'union de ce qui est maintenant l'Amérique du Sud, l'Afrique, l'Australie, l'Antarctique et l'Inde.
Carbonifère
Il y a 359 millions d'années.
Du carbonifère supérieur au permien inférieur, il y a deux grands continents : L’Euramérique ou Laurasie et le Gondwana. Trois autres parties de terre constituent les prémices de l’Asie.

[ltr]Zoom image[/ltr]

Durant la période carbonifère, l'Europe était unie à l'Amérique du Nord et les continents de l'hémisphère méridional formaient une seule masse séparée des autres continents, tandis que l'Asie était isolée.

La soudure de l'Asie et de l'Europe amena plus tard la formation de la chaîne de l'Oural.
Permien
Il y a 299 millions d'années.
À la période permienne, il y a approximativement 299 millions d'années, les continents commencèrent à se rapprocher.

Au permien supérieur, les continents étaient réunis en une masse unique appelée Pangée. Ce grand continent était entaillé à l'Est par un golfe océanique (mer primitive) baptisé Téthys.

[ltr]Zoom image[/ltr]

Jurassique
Il y a 200 millions d'années.
Déjà au début de l'ère mésozoïque, voici à peu près 220 millions d'années, le continent unique, ou Pangée, commença à se disloquer.

Au jurassique moyen, des couloirs maritimes se forment le long des côtes est de l’Afrique.

[ltr]Zoom image[/ltr]

L’océan Atlantique apparaît et l’Amérique du Nord commence à se séparer de l’Europe.
Crétacé
Il y a 145 millions d’années
Au crétacé inférieur, la mer s’est répandue autour de la pointe sud de l’Afrique. L’Amérique du Nord et du Sud se séparent.
Des mers apparaissent au Nord et séparent l’Europe et l’Asie.
L’Inde s’est détachée du Gondwana et commence son long périple vers le Nord.

[ltr]Zoom image[/ltr]

Au crétacé supérieur, il y a deux blocs continentaux dans l’hémisphère Nord. L’un comprend l’Asie et la partie ouest de l’Amérique du Nord alors que l’autre regroupe l’Europe et la partie est de l’Amérique du Nord. Notre monde moderne commence à se dessiner.

[ltr]Zoom image[/ltr]

Mais, les blocs continentaux vont se livrer à une bataille qui va changer la face du monde.
Quand deux continents se rencontrent à la jonction de deux plaques, ils s'affrontent pour que l'une des deux plaques prenne le dessus.
Si aucune des deux ne remporte le combat, il y a alors collision. L'une finit par chevaucher l'autre, qui ne s'enfonce pas dans le manteau pour y fondre.
À l'endroit du contact, peut se former une chaîne montagneuse.
Les Alpes, par exemple, sont nées de la collision entre l'Afrique et l'Europe. L'Himalaya est né quand la plaque indienne est remontée vers le Nord et a rencontré la plaque eurasienne.
Sans la tectonique des plaques, il n'existerait pas de montagnes sur Terre.
Éocène
Il y a 55 millions d'années.
Au cours de l'Éocène, après la dislocation du continent unique advenue au Mésozoïque, qui a entraîné l'ouverture de l'océan Atlantique, la disposition des continents est presque semblable à celle d'aujourd'hui.

Toutefois, l'Antarctique est encore uni à l'Australie, tandis que l'Inde n'est pas encore venue au contact du continent eurasiatique.

[ltr]Zoom image[/ltr]

Actuellement. Période de l’holocène
La disposition actuelle des continents dérive fondamentalement des évènements survenus au cours de l'ère tertiaire.
Il y a 3 millions d'années, au pliocène, l'isthme de Panama a fini par rattacher l'Amérique du Nord et du Sud.
En parallèle, il a séparé les océans Atlantique et Pacifique.
L'eau ne pouvant plus s'écouler à cet endroit, les courants océaniques ont été déviés. Cela a eu pour conséquence, un nouveau changement climatique. Quand la circulation des eaux chaudes à travers le globe est bouleversée, cela désorganise les schémas climatiques.
La Terre a alors basculé dans une ère glaciaire.

Sciences de la Terre Continents-actuel-660

Position des continents aujourd'hui. [ltr]Zoom carte[/ltr] . :copyright: dinosoria.com

Le mouvement du bloc africain vers le nord et celui de l'Inde vers le nord-est, ainsi que leur soudure au bloc eurasiatique, ont donné lieu à ces plissements qui ont déterminé la formation des Alpes et de l'Himalaya.
Dans le même temps, l'Australie elle aussi s'est déplacée vers le nord, pivotant sur elle-même jusqu'à occuper sa position actuelle.
Actuellement, l'océan Atlantique tend encore à s'élargir, cependant que l'océan Pacifique tend lui, au contraire, à se rétrécir, à cause de l'avancée des deux Amériques et des deux arcs insulaires asiatiques.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:57

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Message n°5

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:57

Tectonique des plaques

La tectonique des plaques permet d’expliquer la formation et l’évolution de la croûte terrestre au cours des temps géologiques.
Tectonique des plaques et dérive des continents se réfèrent au même processus. Il n'y a aucune différence entre ces deux notions ou appellations.
Selon cette théorie, les continents et les fonds océaniques sont formés de plaques qui flottent sur l’asthénosphère.
Les limites entre chaque plaque sont le lieu de la majorité des volcans et des tremblements de terre.
À l’échelle des temps géologiques, la croûte de la Terre ne cesse de bouger. Ses mouvements incessants creusent d’immenses fissures au fond des océans, poussent les continents et soulèvent les grandes chaînes de montagnes.

La tectonique des plaques
Si on découpe sur une carte l’Afrique, l’Europe et l’Asie, l’Amérique du Nord et du Sud et l’Australie, il est facile de les regrouper en un seul ensemble.
On peut constater par exemple que l’Afrique s’emboîte dans l’Amérique du Sud.
L’Afrique de l’Ouest et le Brésil ne formaient qu’un seul continent.
Certains fossiles vieux de 200 millions d’années se retrouvent sur ces deux continents, mais nulle part ailleurs.
Les plaques lithosphériques se déplacent à la surface de la Terre depuis plusieurs centaines de millions d’années.
À ce jour, elles avancent de 2 à 20 cm par an. L’Atlantique repousse les Amériques vers l’ouest ; l’Arabie se sépare de l’Afrique et l’Inde remonte vers l’Asie, soulevant l’Himalaya.
C’est la plaque pacifique qui génère de violents séismes et éruptions volcaniques en Asie de l’Est.

Le Kilauea sur la plaque Pacifique. C'est le plus jeune volcan d'Hawaï et l'un des plus actifs au monde. By [ltr]exfordy[/ltr]

Les limites médio-océaniques où la croûte océanique est créée sont également le lieu d’une activité volcanique et tectonique sous-marine intense.
Les séismes sous-marins provoquent des tsunamis.
Configuration de la Terre depuis le Trias :
[ltr]La Terre au trias[/ltr]
[ltr]La Terre au jurassique[/ltr]
[ltr]La Terre au crétacé[/ltr]
[ltr]La Terre au paléocène et éocène[/ltr]
[ltr]La Terre à l'oligocène et au miocène[/ltr]
[ltr]La Terre au pliocène[/ltr]
[ltr]La Terre au pléistocène[/ltr]
[ltr]La Terre à l'holocène[/ltr]

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[ltr]

[/ltr]

Les plaques océaniques
Les plaques océaniques sont créées au niveau des rides médio-océaniques.
À ces endroits, la croûte océanique est très fine, quelques kilomètres d’épaisseur.
De la lave arrive en permanence à la surface par de grandes fissures longues de milliers de kilomètres.
Les fissures, appelées rifts océaniques, se remplissent ainsi de lave, laquelle refroidit en se rapprochant de la zone au contact de l’eau.

Bora-Bora. By [ltr]Rachel the Cat[/ltr]

Les laves cristallisent alors sur chaque mur de la fissure, fabriquant ainsi la nouvelle croûte océanique en écartant la croûte la plus ancienne.
Cet écartement s’effectue à la vitesse de quelques centimètres par an.
Ainsi, l’Europe et l’Amérique du Nord étaient presque jointes il y a 150 millions d’années.
Séisme et formation des montagnes
La surface du globe étant constante, les plaques fabriquées sont détruites à un autre endroit.
Lors d’une collision, la plaque océanique a tendance à passer sous la plaque continentale. Cela forme une zone de subduction.
Ces mouvements se traduisent par un tremblement de terre.
Les grandes chaînes de montagnes sont une expression très visible du mouvement des plaques.

Himalya . Photo satellite de décembre 2011. (NASA images courtesy LANCE/EOSDIS MODIS Rapid Response [ltr]Team at NASA GSFC[/ltr]. Caption by Michon Scott.)

Tous les types de collisions, que ce soit entre plaques continentales ou plaques océaniques et plaques continentales, concourent à la formation des montagnes.
L’Himalaya est un bon exemple de ce processus. La chaîne himalayenne est le résultat de la collision entre la plaque indienne et la plaque asiatique, qui a débuté il y a environ 50 millions d’années et se poursuit à raison de 5 cm par an.
Toute la bordure sud de la plaque asiatique est soulevée et forme les hauts plateaux du Tibet.
Les plaques terrestres
On distingue six grandes plaques continentales qui se joignent sous les océans. Il existe aussi une dizaine de petites plaques dont la plupart sont totalement sous-marines comme la septième grande plaque Pacifique.

Sciences de la Terre Plaques-tectoniques

[ltr]Zoom illustration[/ltr]

Les sept grandes plaques :
Amérique du Nord
L’Amérique du Nord est la sixième plus grande plaque. Elle s’est détachée des plaques de l’Eurasie, de l’Afrique et de l’Amérique du Sud quand le super continent de la Pangée a commencé à se scinder au Jurassique.
C’est à ce moment-là que l’Atlantique a commencé à s’ouvrir entre l’Afrique et l’Amérique du Sud d’une part, et l’Amérique du Nord et l’Europe d’autre part.
Les régions qui formeraient plus tard l’Antarctique, l’Inde et l’Australie commencèrent à s’éloigner du reste de la Pangée.
Le climat était chaud, sans calotte polaire et le niveau de la mer était élevé.
La superficie globale de cette plaque est de 62 millions de km². La plus grande ville qui s’y trouve est New York.
La collision continue de cette plaque avec la plaque pacifique a créé des montagnes assez récentes à l’ouest de l’Amérique du Nord.
À l’est, le massif des Appalaches résulte de collisions survenues avant le Paléozoïque.
La subduction actuelle des plaques Cocos et Rivera explique l’activité volcanique de la ceinture mexicaine.
Amérique du Sud
La plus petite plaque lithosphérique est à moitié submergée par l’Atlantique. C’est la plus rapide de toutes les plaques et sa plongée provoque des séismes et des éruptions volcaniques tout le long du massif andin.
Sa superficie globale est de 60 millions de km². La plus grande ville qui s’y trouve est Sao Paulo.
Eurasie
La plaque Eurasie rassemble plus de 75 % de la population mondiale avec notamment une forte densité sur le sous-continent indien, en Asie du Sud-est et en Chine.
Sa superficie globale est de 90 millions de km². La plus grande ville est Tokyo avec 32,2 millions d’habitants.
À l’ouest, la plaque de l’Amérique du Nord s’écarte sous l’effet de l’expansion de l’Atlantique.
À l’est, la subduction des plaques du Pacifique et des Philippines engendre une région insulaire volcanique qui englobe le sud du Japon et les Philippines.
Au sud, la dérive vers le nord des plaques indienne et australienne crée un point de collision active : cette collision continue soulève l’Himalaya.
Afrique
Les traits les plus caractéristiques de cette plaque sont :
Le Rift Valley qui s’est ouvert au cours des 30 derniers millions d’années, depuis que le continent a lentement commencé à se fendre.

Rift Valley. Photo satellite. (NASA Earth Observatory image created by Jesse Allen, using EO-1 ALI data provided courtesy of the [ltr]NASA EO-1 team[/ltr]. Caption by Holli Riebeek)

La dorsale médio-atlantique est une longue chaîne de montagnes sous-marines sur la bordure ouest de la plaque africaine.
Le Kilimandjaro est le plus haut sommet d’Afrique (5 895 m). Il s’est formé il y a environ 1,8 million d’années.
Pacifique
Il y a environ 85 millions d’années, il existait plusieurs plaques dans le Pacifique. Mais, elles ont peu à peu disparu sous les Amériques.
La plaque Pacifique dérive d’environ 10 cm par an vers le nord-ouest.
Elle est presque encerclée par une chaîne de volcans actifs appelée la ceinture de feu. Les zones qui forment la ceinture de feu sont caractérisées par une grande activité volcanique et sismique.
Cette plaque est ponctuée d’îles volcaniques comme Hawaï, île sur laquelle se trouve le Kilauea, l’un des volcans les plus actifs au monde.

Kilauea. Activité volcanique en décembre 2008. (Crédit Nasa)

Elle comporte également le point le plus bas du globe qui se trouve dans la fosse des Mariannes, là où elle glisse sous la plaque des Philippines (fosse du Challenger à 11 033 m de profondeur).
Australie
L’Australie, la Nouvelle-Guinée et l’Antarctique se sont détachés des autres continents il y a environ 200 millions d’années.
L’Australie ne se détacha de l’Antarctique qu’à la fin de l’Éocène (33,7 millions d’années)
L’Australie est l’un des continents les plus stables.
Antarctique
Hormis de hauts sommets montagneux, le continent Antarctique est presque entièrement recouvert par une calotte glaciaire.
La chaîne transantarctique comprend deux des trois volcans de l’Antarctique qui sont entrés en éruption depuis 1 900 avec notamment le mont Erebus. Son sommet recouvert de glace projette tous les jours des bombes volcaniques et des jets de vapeur.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

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Message n°6

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

Formation des premiers continents

Depuis que la dérive des continents s'est amorcée, la croûte terrestre s'est recyclée continuellement depuis plus de 4 milliards d'années.
À ce jour, les scientifiques n'ont pas déterminé avec précision la date qui marque le début de la dérive des continents. Certains pensent qu'elle existait déjà il y a 4 milliards d'années.

Les plus vieilles roches sur Terre
Une plaque lithosphérique ou tectonique est composée de roches. C'est donc en étudiant les plus vieilles roches que les géologues mettent en place un schéma de la formation des premiers continents.
Il y a environ 4, 4 milliards d'années, les premiers continents se sont formés. Il ne s'agissait cependant que de petits morceaux de roches qui surnageaient.

Sciences de la Terre Premiers-continents

Les premiers continents n'étaient que des petits morceaux de roches. Le reste de notre planète était recouverte d'eau

Mais, apparaît ensuite un nouveau type de roche qui va constituer le futur nucléus des continents ; cette matière est suffisamment flottante pour ne pas s'enfoncer dans les entrailles de la Terre : le granite
En Afrique du Sud, dans le sud-est de Johannesburg, les géologues ont examiné un granite très ancien qui a survécu à l'érosion.
Ces roches sont les résidus des premiers continents. Leur étude permet de comprendre le processus qui a conduit à la formation de la croûte terrestre.
Ce granit est vieux de 3,5 milliards d'années.
Une plaque lithosphérique n'est pas uniquement composée de granite. Les roches diffèrent d'une croûte à l'autre.
Par exemple, la croûte océanique est composée majoritairement de basaltes.
Les plus vieilles roches identifiées proviennent du Groenland. Il s'agit d'ophiolites, datées de 3,8 milliards d'années. Une tectonique des plaques devait donc certainement exister.
La configuration de la Terre à ses débuts
Des schémas globaux de déplacement des plaques lithosphériques sur plusieurs centaines de millions d'années ont été proposés par plusieurs scientifiques.
Parmi eux, citons Christopher R. Scotese, de l'Université d'Airlington (Texas), le professeur Xavier Le Pichon (Collège de France) ou Ross Mitchell, de l'université Yale.
Il faut tout de même préciser qu'il reste très difficile de donner des positions précises au-delà de 500 millions d'années.
Une chose est certaine, des phases de dérive des plaques ont succédé à des phases de collision. Certains scientifiques pensent que chaque cycle s'étend sur environ 100 millions d'années.
Il y a 1,1 milliard d'années, les continents étaient soudés entre eux dans l'hémisphère Sud et bordés par un seul océan, la Panthalassa.
Ce supercontinent a été baptisé Rodinia.
Sa partie centrale est devenue l'Amérique du Nord ; du moins, c'est ce que tendrait à prouver la découverte de certaines roches, identifiées comme des fragments de Rodinia.
Il y a environ 650 millions d'années, le supercontinent se disloque. Rodinia va engendrer plusieurs petits continents qui vont dériver pendant des millions d'années avant de former Gondwana, un supercontinent situé dans l'hémisphère Sud.

Configuration de la Terre à la fin du précambrien (Éon Protérozoïque). :copyright: Christopher R. Scotese

Une fois encore, le cycle de destruction se met en œuvre et plusieurs milliers d'années plus tard, Gondwana finit par se désagréger.
Il y a 300 millions d'années, le mouvement des plaques a donné naissance à un supercontinent, baptisé la Pangée, qui signifie en grec « Toutes les terres ».
C'est le dernier supercontinent qui a existé jusqu'à aujourd'hui. Ce supercontinent centré sur l'Équateur, à cheval sur les deux hémisphères, a commencé à se morceler il y a 200 millions d'années.

La Terre au permier supérieur. :copyright: dinosoria.com

Dans le futur, tous les continents actuels se rassembleront à nouveau. Tant que la dérive des continents sera alimentée par la chaleur rayonnante du noyau terrestre et diffusée au travers du manteau, la croûte terrestre restera mobile.
Quand ce nouveau supercontinent se formera-t-il ? Selon le modèle de Christopher R. Scotese, ce rassemblement pourrait se produire dans 250 millions d'années.
Cependant, il ne s'agit que d'une hypothèse.
En effet, Ross Mitchell a modélisé les mouvements des plaques selon une autre méthode et le résultat diffère beaucoup des précédents.

Références principales
Les métamorphoses de la Terre, J.-C. Gall et M. Mattauer, Vuibert, 2002
Planète Terre, Gallimard 2004
[ltr]Paléographie de la Terre[/ltr], Christopher Scotese

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

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Message n°7

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

Configuration de la Terre au permien
Au permien, il y a approximativement 299 millions d'années, les continents commencèrent à se rapprocher.
La paléogéographie est une science qui étude la dérive des continents depuis la naissance de la Terre.
En modélisant les plaques tectoniques du passé, les chercheurs élaborent des simulations afin de connaître l'emplacement des continents dans le futur.

Dérive des continents au permien
Au paléozoïque supérieur, et plus précisément à la fin du permien, les continents s'unirent pour former une masse continentale unique appelée « Pangée », différenciée du point de vue climatique en deux supercontinents, l'un au Nord (l’Euramérique ou Laurasie), l'autre au Sud (le Gondwana).

Emplacement des continents aujourd'hui. [ltr]Zoom carte[/ltr] . :copyright: dinosoria.com

Ce grand continent était entaillé à l'Est par un golfe océanique (mer primitive) baptisé Téthys.
Pangée signifie en grec « Toutes les terres ».
C'est le dernier supercontinent qui a existé jusqu'à aujourd'hui. Ce supercontinent centré sur l'Équateur, à cheval sur les deux hémisphères, a commencé à se morceler il y a 200 millions d'années.
L'Europe et l'Amérique du Nord étaient assemblées. L'océan Atlantique n'existait pas. L'emplacement actuel de New York était accolé au Maroc.

Emplacement des continents au permien supérieur, il y a 255 millions d'années. :copyright: dinosoria.com

La côte est de l'Amérique du Sud était blottie contre la côte de l'Afrique.
L'Australie, l'Inde et l'Antarctique étaient soudés au sud-est du continent africain.
Bouleversement climatique au permien
La dérive des continents entraîne des changements climatiques importants. Au permien, les températures deviennent extrêmes. Il fait très chaud l'été et glacial, l'hiver.
De vastes déserts couvrent une bonne partie du centre de ce supercontinent. Tout au long du permien, le climat est devenu de plus en plus chaud et aride.
Une vaste chaîne montagneuse se dressait au centre de la Pangée, formant une barrière pour les vents équatoriaux humides.
Cependant, il y a eu un épisode glaciaire à la fin du permien d’après des découvertes effectuées en Sibérie et dans l’est de l’Australie.
Ces glaciations cycliques ont touché l'Amérique du Sud, l'Afrique du Sud, l'Antarctique, l'Inde et l'Australie du Sud.
Une calotte glaciaire s'est formée en Sibérie orientale à la fin du permien.
Au permien, les reptiles règnent en maître.

Dimetrodon. Un reptile du permien. By [ltr]Jeff Kubina[/ltr]

À la fin du permien, il y a eu des bouleversements dramatiques. Que ce soit sur Terre ou dans les mers, presque toutes les espèces ont été décimées.
Ces extinctions représentent la catastrophe la plus importante que la vie sur Terre ait jamais connue. On estime que 99 % des espèces terrestres et marines se sont éteintes à la fin du permien.
La dérive des continents et les changements climatiques qui en ont suivi ont certainement joué un rôle dans cette extinction me masse. Cependant, d'autres facteurs, encore inconnus, sont également responsables de cette extinction massive.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

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Message n°8

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:58

Dérive des continents à notre époque

Tectonique des plaques et dérive des continents se réfèrent au même processus. Il n'y a aucune différence entre ces deux notions ou appellations.
La nature modèle la planète depuis sa naissance. Cette transformation passée, présente et future, fait partie d'un cycle naturel.
Actuellement, la dérive des continents continue et provoque les grandes catastrophes naturelles telles que les tremblements de terre, les éruptions volcaniques ou les tsunamis.

Étude de la dérive des continents
C'est une éruption volcanique, à la jonction des plaques nord-américaines et eurasienne qui a donné naissance à l'Islande.
130 éruptions volcaniques ont été recensées dans ce pays depuis l'an 900.
C'est l'un des rares endroits au monde où l'écart qui se creuse entre les continents est visible.

Faille en Islande entre les plaques nord-américaines et eurasienne

En Islande, on peut observer à l'oeil nu un écart qui mesure près de 5 cm de large. La dorsale médio-atlantique émerge sur 26 000 km².
L'océan Atlantique s'élargit et les deux continents s'éloignent de près de 2,5 cm par an.
À terme, l'Atlantique deviendra peut-être aussi vaste que le Pacifique.
D'ici la fin du 21e siècle, l'Europe et l'Amérique du Nord se seront écartées de près de 2,5 m.
Le triangle des Afars, en Afrique, est également un endroit où l'on peut observer des limites de plaques tectoniques.
Positionnement des plaques tectoniques aujourd'hui
Il y a 15 grandes plaques tectoniques ou plaques lithosphériques :

Plaque eurasienne
Plaque des Philippines
Plaque australienne
Plaque antarctique
Plaque de Nazca
Plaque d'Amérique du Sud
Plaque d'Amérique du Nord
Plaque des Caraïbes
Plaque Juan de Fuca
Plaque des Cocos
Plaque de Scotta
Plaque du Pacifique
Plaque africaine
Plaque arabique
Plaque indienne

Ces grandes plaques sont morcelées en 39 microplaques.

Plaques tectoniques

Il existe actuellement sept continents :

Europe
Amérique du Nord
Amérique du Sud
Afrique
Asie
Arctique
Antarctique

Les géologues distinguent deux supercontinents. L'Euraphrasie qui comporte l'Europe, l'Afrique et l'Asie.
Grâce à l'isthme de Panama, les continents sud et nord-américains se rejoignent et forment le deuxième supercontinent.
Catastrophes naturelles et tectonique des plaques
Il peut sembler que le nombre de catastrophes a augmenté ces dernières décennies. En réalité, elles sont surtout très médiatisées.
Les tremblements de terre, les tsunamis ou les éruptions volcaniques ne sont pas plus nombreux aujourd'hui qu'ils ne l'étaient dans le passé.
Il est impossible de prévoir quand les prochaines catastrophes se produiront. Par contre, on peut savoir où elles se produiront : au pont de jonction des plaques.
Si on trace la carte des séismes et des éruptions volcaniques, on constate qu'ils suivent les failles des plaques.

Plaques tectoniques

Zones sismiques ([ltr]Zoom carte[/ltr])

En mars 2005, une étude internationale a été entreprise pour recenser les régions les plus menacées par une catastrophe naturelle.
6 types de catastrophes ont été étudiés : éruption volcanique, cyclone, séisme, sécheresse, glissement de terrain, inondation.
Taïwan, en Chine, est l'endroit le plus dangereux, car cette île est exposée à cinq types de catastrophes.
De nombreux séismes de subduction ont lieu sur la côte ouest-américaine, du Chili à l'Alaska et sur la partie ouest de l'océan pacifique, de la Nouvelle-Zélande en passant par le Japon et les Philippines.
Dérive des continents et changement climatique
Les forces qui alimentent la tectonique des plaques sont très actives. Elles façonnent par cycle un nouveau monde et provoquent, à chaque dislocation et reconstitution des continents, un nouveau bouleversement du climat. Ces changements climatiques s'accompagnent d'extinction plus ou moins importante des espèces animales.
Actuellement, nous sommes dans une nouvelle phase de collisions continentales qui aboutira dans plusieurs millions d'années à la formation d'un nouveau supercontinent. Tous les continents que nous connaissons aujourd'hui seront assemblés en un seul bloc, comme ce fut déjà le cas dans le passé.
Nous avons quitté une période glaciaire pour entrer dans une période plus tempérée ce qui a permis aux espèces, dont la nôtre, de prospérer. Quand les calottes glaciaires sont importantes, le niveau global des océans est bas ce qui permet aux terres d'émerger.
Actuellement, le réchauffement climatique provoque une fonte de ces calottes et le niveau des mers monte de manière inexorable.
Une grosse part de cette élévation du niveau de la mer est également causée par la dilatation de l'eau.
Depuis plus d'un siècle, l'augmentation de la température de l'atmosphère terrestre a pour conséquence d'augmenter le volume des océans et donc leur niveau.
Cette élévation du niveau de la mer aura pour conséquence une inondation des zones côtières. Dans un premier temps, les pays les plus touchés seront la Chine, l'Inde, le Bangladesh, l'Égypte, la Gambie ou les Pays-Bas.
De nombreuses îles seront rayées de la carte du monde.
Des mégalopoles côtières comme New York, Los Angeles, Bombay ou Sao Paulo seront directement menacées par des inondations.
Actuellement, environ 20 millions de personnes vivent à moins d'un mètre du niveau de la mer.
Quelles que soient les décisions prises par ceux qui nous gouvernent, les bouleversements climatiques s'effectueront. Nous pouvons simplement ne pas accélérer le processus.

Références
Les métamorphoses de la Terre, J.-C. Gall et M. Mattauer, Vuibert, 2002
Planète Terre, Gallimard 2004
[ltr]PALEOMAP Project[/ltr], Christopher Scotese
Atmosphère, océan et climat, coll. « Pour la Science », Belin 2007

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

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Message n°9

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

Les extinctions

La fin du permien a été marquée, voici environ 245 millions d’années, par la plus dramatique extinction de masse jamais enregistrée.

Cette extinction a touché plus de 95 % des espèces.

Comme pour les autres grandes extinctions de masse, les causes exactes restent à déterminer. Cependant, il est peu probable qu’un seul évènement en est la cause. Il est beaucoup plus vraisemblable qu’une série d’évènements ait abouti à cette catastrophe.

Les extinctions d’espèces ont-elles été rapides ou progressives ? C’est une autre question qui fait toujours débat.

J’ai réalisé ce dossier en synthétisant les nombreuses théories qui ont été suggérées sur les 50 dernières années.

Climat et dérive des continents au permien
Au permien (299-251 millions d'années), les continents se rapprochèrent beaucoup. Les supercontinents du nord et du sud, la Laurasie et le Gondwana entamèrent leur rapprochement pour se réunir à la fin de la période en une seule masse continentale appelée Pangée.

Le climat devint de plus en plus chaud et aride. Les grands marécages, les lacs et les plaines inondées s’asséchèrent.

Cependant, les conditions climatiques étaient encore trop froides au sud pour permettre l’évolution des reptiles.

La plupart des fossiles de reptiles ont été retrouvés dans l’hémisphère nord qui bénéficiait d’un climat tropical.

Le permien se caractérise par une détérioration du climat. Le niveau des mers a continuellement baissé durant la plus grande partie de cette période. Cette régression a été provoquée par de grands phénomènes de tectonique des plaques ayant conduit à la formation de la Pangée.

Emplacement des continents au permien supérieur, il y a 255 millions d'années. :copyright: dinosoria.com

La Pangée correspond à la fusion de tous les continents. Cela signifie que la fusion des plates-formes continentales a asséché de gigantesques zones, auparavant immergées, qui hébergeaient toute une faune marine.

On a également des preuves d’un épisode glaciaire survenu à la fin du permien, d’après des traces observées en Sibérie et dans l’est de l’Australie.

Ces glaciations ont dû être cycliques, car le niveau de la mer semble avoir baissé et monté tous les 2,5 millions d’années au milieu et à la fin du permien.

Aulacephalodon peavoti. Les dicynodontes étaient très abondants au permien supérieur. By

[ltr]Dallas Krentzel[/ltr]

À l’intérieur de la Pangée, d’énormes déserts ont pris place.

Des montagnes se sont formées par plissement au niveau de la ligne de fusion entre continents.

Tous ces phénomènes physiques ont été décelés d’après les traces paléoclimatiques retrouvées dans les roches permiennes.

La faune au permien
Les pélycosauriens sont les animaux les plus connus du grand public. On les appelle communément « reptiles à voilure » bien que cette dénomination soit inexacte.

Seulement quelques espèces comme Dimetrodon ou Edaphosaurus exhibaient de grandes voilures sur le dos. La majorité des pélycosauriens en étaient dépourvus comme Ophiacodon, Haptodus ou Cotylorhynchus.

Ophiacodon mirus. By
[ltr]Dallas Krentzel[/ltr]

Les pélycosauriens sont les premiers synapsides ou reptiles mammaliens. C’était le groupe le plus répandu au début du permien.

Ils se sont surtout épanouis au Permien inférieur. Durant la même période, les thérapsides se sont répandus et ont perduré jusqu’à la fin du permien.

Reconstitution de Dimetrodon. By
[ltr]Diveofficer[/ltr]

Il fallut 80 millions d’années d’évolution reptilienne avant qu’un membre de ce groupe ne s’adapte à la vie dans l’eau. Mesosaurus fait partie des premiers reptiles adaptés à l'eau salée. Il mesurait environ 1 m de long.

Les immenses récifs fourmillaient d’animaux marins. Les brachiopodes se multiplièrent et de nouveaux groupes de poissons firent leur apparition.

Les extinctions de la fin du permien
La fin du permien fut aussi la fin du Paléozoïque « l’ère de la vie ancienne ».

Le passage du permien au trias a inauguré une nouvelle ère, le Mésozoïque « la vie moyenne ».

À la fin du permien, il y a eu des bouleversements dramatiques. Que ce soit sur Terre ou dans les mers, presque toutes les espèces ont été décimées.

Ces extinctions représentent la catastrophe la plus importante que la vie sur Terre ait jamais connue.

Que s’est-il passé ?
Depuis que les scientifiques se sont penchés sur les grandes extinctions, deux théories se sont opposées : celle dite du « catastrophisme » et celle appelée « uniformitarisme » inaugurée par Hutton à la fin du 18e siècle.

Cette théorie, reprise par les premiers théoriciens de l’évolution de la vie, défend l’idée d’un changement lent et graduel.

Biarmosuchus tener. Un thérapside du permien supérieur mis au jour en Russie. By

[ltr]tai viinikka[/ltr]

Cependant, il est difficile de maintenir une vision totalement « uniformitariste » de l’évolution de la vie.

Selon les recherches actuelles, l’apparition des espèces dans les archives fossiles ne résulte pas toujours d’une série continue de changements, mais d’une série de sauts.

On peut en déduire que ces sauts sont simplement dus à des lacunes temporaires dans la mise au jour de fossiles ou que ces sauts sont bien réels.

L’extinction de la fin du permien est la plus destructrice, mais également la plus difficile à étudier. Des problèmes de datation de roches rendent l’échelle des temps mal définie.

De plus, les paléontologues ne disposent pas de suffisamment de bons échantillons couvrant l’intervalle crucial.

Plusieurs causes ont été mises en avant :

Changement du niveau des mers
Changement climatique
Éruptions volcaniques en chaîne
Collision avec des météorites

Mais, ces phénomènes sont présents à d’autres périodes sans qu’il y ait eu extinction de masse.

Mesosaurus. By

[ltr]Gyik Toma[/ltr]

. Des fossiles de Mesosaurus ont été découverts en Afrique et en Amérique du Sud. Ce reptile vivait le long des côtes. Cette distribution sur deux continents aussi éloignés aujourd'hui confirme la théorie de la dérive des continents.

La détérioration du climat a obligatoirement modifié les biotopes et donc entraîné quelques extinctions.

Cependant, on peut douter que cela ait été suffisant pour provoquer la grande crise du permien.

Toutes les espèces n’ont pas été touchées de la même façon. Certaines extinctions ont été plus soudaines que d’autres.

Par exemple, les coraux dominants du Paléozoïque ont décliné tout au long du Permien. 98 % des crinoïdes (lis de mer) ont disparu, 78 % des brachiopodes articulés et ce qu’il restait des trilobites.

Par contre, les gastéropodes ne furent touchés qu’à environ 27 %.

Sur les continents, Stephen Jay Gould a établi que 27 familles sur 37 d’amphibiens et reptiles avaient disparu au cours des 5 derniers millions d’années de cette période.

Des études ont suggéré que les extinctions chez les tétrapodes terrestres ont commencé 5 à 10 millions d’années avant la fin du permien.

Bien sûr, ces statistiques sont à prendre avec recul, car elles sont basées sur les archives fossiles connues. Beaucoup d’espèces restent encore à découvrir sur cette période.

Tony Hallam, de l’université de Birmingham et Paul Wignall, de l’université de Leeds, ont souligné que la baisse du niveau de la mer à la fin du permien a exposé de grandes surfaces continentales à une altération chimique.

Ils ont estimé qu’il y avait eu un fort accroissement du volume du gaz carbonique et donc une forte diminution du volume de l’oxygène.

Le même phénomène intervient actuellement, appelé effet de serre, à cause de l’activité humaine très dépendante des combustibles fossiles.

En 2001, Paul Wignall a renforcé sa théorie en soulignant le fait que la fonte massive de glaces sous-marines libère du méthane qui est un gaz à effet de serre puissant.

D’après plusieurs calculs, la teneur en oxygène de l’atmosphère aurait chuté à la valeur très basse de 15 % (30 % normalement).

Cette diminution drastique a certainement été fatale à plusieurs espèces, dont les tétrapodes terrestres.

Dans ce scénario, ce serait une lente asphyxie des espèces sur les continents et dans les mers qui aurait causé les grandes extinctions.

Un autre scénario met en vedette les éruptions volcaniques. D’après les traces retrouvées, deux grands épisodes volcaniques se sont produits à la fin du permien.
Les volcans ont déversé en Sibérie des laves sur une superficie de 1,5 million de km². En Chine du Sud, des éruptions ont déversé dans l’atmosphère d’énormes quantités de cendres.

Si ces cendres ont été projetées assez haut dans l’atmosphère, elles peuvent avoir provoqué un abaissement de la température à l’échelle mondiale.

Steven Stanley, de l’université J.Hopkins à Baltimore, a soutenu l’hypothèse du refroidissement planétaire. Ce refroidissement est effectivement attesté ainsi que la formation de calottes glaciaires aux deux pôles à la fin du permien.

Cependant, cet épisode glaciaire est encore mal daté et on ne sait pas avec certitude s’il coïncide avec les grandes extinctions.

De plus, personnellement, je ferais remarquer que d’autres épisodes glaciaires se sont produits sur notre planète sans que cela entraîne de grandes extinctions de masse.

Il est certain que la fusion des continents, la baisse du niveau des mers et les changements climatiques ont affecté les espèces animales.

Mais jusqu’à quel point ? Là encore, on peut comparer avec d’autres périodes. Au milieu de l’Oligocène par exemple, le niveau des mers a énormément baissé sans entraîner des extinctions à grande échelle.

Concernant l’extinction du permien, il n’existe aucune preuve d’un impact météorique. Du moins, on n’a pas encore retrouvé un cratère suffisamment grand et daté de cette période qui pourrait correspondre au bouleversement de la transition permo-triasique.

Beaucoup plus récemment, en mars 2009, une nouvelle théorie a été publiée dans la revue Doklady Earth Sciences.

Une équipe internationale dirigée par Ludwig Weissflog a trouvé des micro-organismes capables de produire des gaz halogénés, c’est-à-dire contenant du fluor, du chlore, du brome ou de l’iode, dans les bassins salés actuels.

Selon eux, ces gaz volatils aux effets toxiques sur la flore environnante, auraient été à l’origine d’un changement majeur de la composition de l’atmosphère.

Les chercheurs ont estimé le taux de gaz halogénés volatils provenant du bassin du Zechstein, une ancienne mer intérieure de près de 600.000 km² située au niveau de l’actuelle Europe du Nord.

D’après leurs calculs, cette mer intérieure aurait relâché suffisamment de gaz pour causer des dommages irréversibles sur la flore et modifier la composition de l’atmosphère.

Parmi toutes ces théories, il est difficile de désigner un seul coupable. On peut simplement affirmer que sur une période d’environ 20 millions d’années (environ le milieu du permien à la fin), de gigantesques bouleversements à l’échelle planétaire ont été provoqués par la fusion des continents et le changement climatique.
Il est donc plausible que cette grande crise a été l’aboutissement d’une interaction entre différents changements.

Peut-être que notre erreur est-elle de vouloir trouver un seul coupable.

Dans l’étude des extinctions, il est possible que nous n’ayons jamais aucune certitude.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

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Message n°10

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

Extinction de l'Ordovicien-Silurien

La première extinction de masse s'est produite à la fin de l'Ordovicien, il y a environ 440 millions d'années. C'est la seconde plus importante extinction massive d'espèces après celle du Permien. Quand le Silurien a débuté, on estime qu'entre 70 % et 85 % des espèces avaient disparu.

À quoi ressemblait la Terre à l'Ordovicien ?
Nous ne reconnaîtrions pas notre planète si nous devions retourner à cette époque. Au début de l'Ordovicien, la dérive des continents n'a pas encore commencé.

Le niveau des mers est d'environ 180 m plus élevé qu'aujourd'hui pour s'élever à 220 m et chuter à 140 m à la fin de cette période qui correspond à l'âge glaciaire.

Paraceraurus exsul. un trilobite de l'Ordovicien. By

[ltr]James St. John[/ltr]

. Les Trilobites étaient des Arthropodes marins, très primitifs, qui ont vécu exclusivement au Paléozoïque. Ils ont disparu à la fin du Permien.

Un immense continent, le Gondwana, englobe l'Afrique, l'Arabie, l'Inde, l'Australie, l'Antarctique et l'Amérique du Sud.

Des parties de l'Amérique du Nord et de l'Europe sont concentrées près de l'Équateur.

Le reste de la planète est recouverte d'eau.

Un immense océan, baptisé Panthalassa, beigne la majeure partie de l'hémisphère Nord. Il recouvre partiellement les continents formant de vastes étendues d'eau appelées mers épicontinentales.

Xenocrinus baeri . Un crinoide. By

[ltr]James St. John[/ltr]

. Les crinoïdes ressemblent à des plantes, mais sont pourvus d'un squelette calcaire articulé. Ils se nourrissent de plancton. Ces échinodermes ont beaucoup souffert des changements climatiques de l'Ordovicien. Néanmoins, ils ont traversé tous les âges et sont actuellement abondants dans les mers tropicales.

Le climat est chaud et humide. La température moyenne de surface est d'environ 16°.

Un crinoïde actuel. Si ces animaux apprécient particulièrement les récifs de corail, certaines espèces se sont adaptées à des eaux plus froides. Crédit

[ltr]NOAA[/ltr]

Par rapport à notre époque actuelle, le niveau d'oxygène est très bas.

L'oxygène représente en volume 21 % de l'air que nous respirons. Pendant l'Ordovicien, ce pourcentage n'est que d'environ 13,5 %.

Imaginez maintenant un immense continent vide de toute vie animale et végétale.

À perte de vue, vous n'auriez comme tout paysage qu'une terre aride sur laquelle règnerait un silence absolu.

Toute la vie était alors concentrée sous l'eau et particulièrement dans les mers épicontinentales aux eaux chaudes et peu profondes.

Théorie sur l'extinction
Les preuves fossiles convergent vers une théorie : l'extinction massive qui a été progressive serait due aux changements climatiques.

Le Paléozoïque (541-250 Ma) est globalement chaud, mais il comporte des phases froides, particulièrement à la fin de l'Ordovicien.

Illustration d'un Astraspis. C'était un poisson sans mâchoires qui se nourrissait d'organismes microscopiques et d'algues. L'Astraspis a survécu à l'extinction de l'Ordovicien.

Au cours de l'Ordovicien, la dérive des continents a commencé.

Le Gondwana a lentement dérivé vers le Pôle Sud. Des calottes glaciaires se sont alors formées.

Dès le milieu de l'Ordovicien et jusqu'au début du Silurien, des températures froides se sont installées aboutissant à une ère glaciaire, la plus importante que la Terre a connue.

Cette glaciation intense se situe à l'Hirmantien (445 Ma). Cependant, cette période glaciaire a été de courte durée, environ 1 million d'années.

En haut, moule interne partiel de Cameroceras inaequabile. By

[ltr]James St. John[/ltr]

. Ce nautiloïde pouvait mesurer jusqu'à 8 m de long. Carnivore, ce prédateur était au sommet de la chaîne alimentaire. Il n'a pas survécu à l'extinction de l'Ordovicien.

Des températures plus chaudes se sont rétablies sur une grande partie du Silurien et du Dévonien.

Le niveau des mers varie selon que nous nous situons dans une période inter-glaciaire ou glaciaire.

Quand les calottes polaires se forment, le niveau des mers diminue.

À l'inverse, et c'est ce qui se passe à notre époque, quand les calottes fondent, le niveau des mers augmente.

Illustration d'un Orthoceras. Ce céphalopode était l'un des grands prédateurs des mers ordoviciennes.

La faune, exclusivement marine, a donc été confrontée à deux problèmes majeurs :

Diminution et assèchement des mers épicontinentales
Diminution drastique de la température de l'eau

Orthocéras possédait une coquille conique avec une chambre remplie d'air qui permettait à cet animal de plus d'une tonne de flotter.

Au début de l'Ordovicien, la température globale de la Terre était supérieure d'environ 6 % par rapport à celle d'aujourd'hui.
À la fin de cette même période, une glaciation intense régnait sur la planète.

Euryptéride. By

[ltr]Linden Tea[/ltr]

. Appelés communément scorpions de mer, les euryptérides ont prospéré à partir du milieu de l'Ordovicien. Le plus grand euryptéride connu est Jaekelopterus rhenaniae qui mesurait 2,5 m de long. Il vivait en eau douce.

La faune marine s'était adaptée à des eaux dont la température atteignait 45 °C.

Conséquences sur la faune marine
Les invertébrés marins ont été durement touchés : brachiopodes, bivalves, échinodermes, graptolites, trilobites…

Les coraux ont été particulièrement affectés par ce refroidissement, entraînant avec eux l'extinction des espèces habitant dans les récifs.

Les euryptérides se sont éteints à la fin du Permien. Certaines espèces possédaient des poches d'air dans l'abdomen. Le sang circulait par les tissus et récupérait l'oxygène. Cette adaptation a permis aux scorpions de mer de s'aventurer hors de l'eau.

L'ensemble de la chaîne alimentaire a été détruit, à commencer par le plancton, dont dépendent de nombreuses espèces.

Illustration d'un combat entre un scorpion de mer et un Orthoceras

Les espèces qui ont survécu à l'âge glaciaire ont dû ensuite s'adapter à nouveau au réchauffement qui, lui-même, a entraîné une nouvelle diminution du niveau des mers.

Ce nouveau changement climatique a entraîné de nouvelles extinctions.

Illustration de nautiloïdes de l'Ordovicien

Cependant, comme pour chaque extinction de masse, des espèces ont su coloniser les niches écologiques laissées vacantes.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

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Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 8:59

Les extinctions de masse sont-elles périodiques ?

L’histoire de la vie sur Terre est parsemée d’extinctions. Certaines, par leur ampleur, sont qualifiées d’extinctions de masse.
Les paléontologues ont repéré une vingtaine d’extinctions de masse à l’échelle planétaire.
L’étude des extinctions des espèces est importante pour mieux connaître le passé, mais surtout pour mieux appréhender le problème actuel des espèces menacées et de la perte de la biodiversité.

Concernant ces extinctions, la théorie la plus originale et la plus audacieuse, faite en 1983, est sans conteste celle de David M. Raup et J. John Sepkoski de l’université de Chicago.
D. Raup est un spécialiste de la paléontologie statistique ; il est l’auteur de plusieurs ouvrages dont notamment « De l’extinction des espèces » (Extinction. Bad genes or bad luck) paru en 1991.
D.Raup a proposé cette théorie avec la collaboration de J. John Sepkoski qui a étudié les extinctions chez les animaux marins et établi une vaste base de données.
Cette théorie des cycles périodiques des extinctions a été bien accueillie par certains scientifiques et très critiquée par d’autres.

Doit-on distinguer les extinctions de masse des autres extinctions ?

D. Raup fait une remarque pertinente en soulignant le fait qu’il est impossible de définir isolément les extinctions de masse des autres extinctions.
En effet, le grand public a surtout été sensibilisé aux extinctions de masse et particulièrement à celle qui a entraîné la fin des dinosaures. Cependant, les archives fossiles prouvent qu’il y a eu de nombreuses extinctions dites « extinctions en toile de fond ».

Les extinctions de faible intensité sont bien sûr les plus fréquentes. Les cinq grandes extinctions se distinguent par leur ampleur et surtout part le fait que de telles extinctions sont très rares.

L’auteur fait le parallèle avec les ouragans et les cyclones tropicaux. Qu’est-ce qui distingue un ouragan d’une très forte tempête ? Simplement son ampleur. Que ce soient des tempêtes tropicales, des dépressions tropicales, des cyclones ou des ouragans, ces phénomènes météorologiques se produisent tout au long de l’année sans aucune discontinuité.

Il en est de même avec les extinctions. Si certaines se distinguent par leur ampleur, la rareté ne rend pas pour autant le phénomène plus particulier.

Les cinq grandes extinctions sont :
Extinction de l’Ordovicien : Il y a 438 millions d’années, disparition d’environ 50 % des espèces
Extinction du Dévonien : il y a 367 millions d’années, disparition d’environ 40 % des espèces
Extinction du Permien : Il y a 245 millions d’années, disparition de plus de 50 % des familles et de plus de 95 % des espèces
Extinction du Trias : Il y a 208 millions d’années, disparition d’environ 45 % des espèces
Extinction du Crétacé : Il y a 65 millions d’années, disparition d’environ 45 % des espèces

Les archives fossiles sont-elles suffisantes pour effectuer des statistiques ?

Comme dans tous les autres domaines, les statistiques ne valent qu’à condition que les données disponibles couvrent une large période.
L’homme enregistre les différents phénomènes depuis trop peu de temps. Nous sommes donc obligés de nous baser sur les archives historiques qui, elles-mêmes, ne sont pas assez anciennes.
C’est le cas par exemple pour les crues qui sont enregistrées que depuis 100 ans. Les archives historiques antérieures à cette période sont incomplètes et donc les estimations pour prévoir le retour d’une inondation sont imparfaites.

Dans le domaine des extinctions, les scientifiques disposent de bonnes archives pour les 600 derniers millions d’années.
Comme le souligne D.Raup, cela est suffisant pour définir l’extinction qui se distingue tous les 10 millions d’années de celle qui se distingue tous les 30 millions d’années.

À partir de ces archives, les deux auteurs ont constaté que l’extinction K-T (Crétacé) est un événement qui survient tous les 100 millions d’années.
Celle du Permien, la plus destructrice, aurait peut-être une périodicité de 600 millions d’années puisqu’elle ne s’est produite qu’une seule fois dans ce laps de temps.

Cependant, l’auteur reconnaît qu’elle pourrait tout aussi bien se produire avec une périodicité très différente. Il faudrait, pour en être certain, disposer d’archives antérieures à 600 millions d’années.
Les éventuelles extinctions qui ont pu se produire avant cette période nous sont inconnues ce qui rend l’estimation incertaine.

À la question : »quelle est la fréquence d’extinctions assez intenses pour détruire toutes les espèces vivant sur la Terre ? », D.Raup a répondu en soulignant l’incertitude du résultat : Au moins 2 milliards d’années. »
C’est à prendre avec beaucoup de recul, mais plutôt réconfortant.

Les cycles périodiques des extinctions

La courbe ci-dessous, créée par D.Raup, représente des données moyennes d’espèces tuées chez les organismes marins, portant sur 20 000 extinctions, durant les 600 millions d’années écoulées.
Il fait remarquer qu’il n’y a pas de discontinuité dans sa courbe, car les archives connues n’en montrent pas.
D’après cette courbe, pour des temps d’attente de 100 000 ans, et en dessous, l’extinction des espèces est négligeable.
Cela peut se traduire par le fait qu’une espèce peut espérer évoluer sans grande tempête pendant 100 000 ans.
Il y aurait donc de longues périodes de stabilité, ponctuées par des épisodes d’extinctions.

Les deux chercheurs ont constaté que, durant les 250 derniers millions d’années au moins, les extinctions se présentaient avec des pics à intervalles d’environ 26 millions d’années.
Il n’existe, du moins à notre connaissance, aucun mécanisme au sein de la planète, qui pourrait fonctionner selon un rythme aussi régulier.
Cette théorie ne peut donc être accréditée que si un phénomène cosmique, opérant tous les 26 millions d’années, était découvert.

Parmi les meilleurs candidats, il y a les impacts météoritiques de grande taille et les pluies de comètes.

L’une des hypothèses qui a retenu le plus l’attention des scientifiques est que notre Soleil devait avoir une petite étoile compagne qui, en un certain point de son orbite de 26 millions d’années, passerait suffisamment près de notre système solaire pour attirer des pluies de comètes en direction de la Terre.
Le nom le plus répandu donné à cette étoile compagne est Némésis.

D.Raup est assez honnête pour fournir dans son livre les résultats des études effectuées. Je le cite :

« Les données sur les extinctions ont été réanalysées par des dizaines de statisticiens, de géologues, de paléontologistes et d’astronomes. Les résultats sont ambigus. La moitié d’entre eux soutiennent la notion d’une périodicité de 26 millions d’années, et l’autre moitié ne trouvent pas de preuve convaincante de quelques périodicités que ce soit. »

« La plupart des astronomes ont rejeté la notion d’une étoile compagne » Némésis » qui n’a jamais été détectée. »

Donc, on peut en conclure que si des mécanismes cosmiques périodiques entraînent des extinctions de masse, ils n’ont pas encore été découverts.

Mais, on pourrait également en conclure que cette périodicité, si chère à D.Raup, n’existe pas.

Implications de la théorie des cycles

Certains se diront qu’après tout cette question sur une éventuelle périodicité n’est pas vitale. Quelle différence que les espèces s’éteignent selon un cycle régulier ou irrégulier ?

Les implications sont en fait très importantes. En effet, un rythme cyclique donnerait beaucoup moins de poids à la théorie évolutionniste et à la notion d’adaptation darwinienne des espèces.
Cela signifierait que les espèces s’éteignent par manque de chance et non par manque d’adaptation ou de suprématie d’une nouvelle espèce dominante.
Toute espèce pourrait donc s’éteindre suite à une agression biologique ou physique inconnue pendant leur évolution et faute de temps pour s’y adapter.
Cela ne remet pas en cause la sélection naturelle de Darwin, mais cela ajoute un mécanisme au processus évolutif.

D.Raup n’est pas le seul à penser que la sélection naturelle n’a pu, à elle seule, engendrer la diversité des êtres vivants.

L'homme peut-il être la victime d'une extinction de masse ?

Je sais bien que l’activité polluante de notre espèce est au cœur des débats actuels. C’est très tendance de penser que nous causerons notre propre perte. Et puis cette mode permet à Hollywood de nous sortir de bons gros blockbusters truffés d’effets spéciaux.
Malgré tout, je suis convaincue, et je ne pense pas être la seule, que si danger il y a, il viendra de l’espace.
Notre planète est confrontée au risque d’une collision avec une comète ou un astéroïde. Le risque semble pourtant négligeable puisque depuis que l’humanité est née, aucune importante perte humaine n’est due à un impact.

D’après les estimations (rapport du colloque de 1981 organisé par le Jet Propulsion Laboratory réunissant les meilleurs astronomes), des impacts de la dimension de ceux de Tungunska (Sibérie en 1908) touchent un point du globe tous les 300 ans environ.
Mais, heureusement pour nous, la plus grande partie du globe est recouverte d’eau ou inhabitée.

D’après ce rapport, des impacts capables de détruire notre civilisation se produisent en moyenne tous les 300 000 ans.
Un tel impact libérerait une énergie équivalente à 8 millions celle de la bombe d’Hiroshima.

Notre espèce ne s’éteindrait pas, mais notre civilisation ferait un bond en arrière pour revenir à l’époque du Moyen Âge, voire à l’Âge de Pierre.

Donc, chaque année, il y a une chance sur 300 000 de voir la civilisation détruite d’après les participants au colloque. Ce n’est qu’une estimation qui comporte une marge d’erreur assez importante du fait que nous sommes encore loin de connaître toutes les populations d’astéroïdes et de comètes ainsi que leurs orbites.

La question qui nous vient immédiatement à l’esprit est : » peut-on prévoir l’imminence d’un impact ? » Et si oui « Peut-on l’éviter ? »

Pour cela, il nous faudrait pouvoir identifier chaque astéroïde ainsi que son orbite. On estime qu’on aurait découvert 5 à 10 % des gros astéroïdes dont l’orbite recoupe celui de la Terre.

Les recherches effectuées sur la fréquence des impacts s’avèrent primordiales si nous voulons savoir si l’humanité court un réel danger.

**Arlitto** Jeu 29 Avr 2021 - 9:00

Arlitto

Arlitto: Admin; Sexe : Messages : 11539
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Message n°12

Re: Sciences de la Terre

Message Arlitto Jeu 29 Avr 2021 - 9:00

Failles. Cratères d'impact

Faille de San Andreas

Traversant la région côtière californienne, la faille de San Andreas est l’une des plus célèbres fractures de l’écorce terrestre.

Cette grande faille transformante de l’Ouest des États-Unis est une zone de dislocation majeure. D'après les sismologues, la faille de San Andreas provoquera dans les prochaines décennies le séisme du siècle : le Big One.

L’Institut de géophysique américain (USGS) a réalisé une étude sur les risques de séismes dans les prochaines années.

D’après leurs prévisions, le Big One pourrait avoir lieu d’ici moins de 30 ans.

Caractéristiques de la faille de San Andreas
Sa structure se présente sous la forme de failles juxtaposées, presque parallèles : faille impériale, faille de San Jacinto, faille de Garlock.

Ce réseau complexe se déploie sur une distance de plus de 1 000 km.

Faille de San Andrea.

Faille décrochante, les deux compartiments se déplacent horizontalement dans des sens opposés, San Andreas constitue également une limite de plaques.

En fait, cette faille n’est pas une longue fracture de l’écorce terrestre, mais se compose de plusieurs segments.

Limite des plaques
La faille de San Andreas marque la frontière le long de laquelle les plaques nord-américaine et pacifique coulissent horizontalement.

La plaque Pacifique tournant, les côtes de Californie glissent lentement vers le nord, devant le reste de l’Amérique du Nord.

En l’espace de 20 millions d’années, la plaque Pacifique a bougé de 560 km par rapport à l’Amérique du Nord, soit environ 1 cm par an.

Photo spatiale montrant la fracture créée par la faille. :copyright: Nasa

Le mouvement des plaques semble s’accélérer. En effet, au cours du XXe siècle, la faille s’est déplacée de près de 5 cm par an.

Les séismes liés à la faille de San Andreas
En attendant le « Big One » apocalyptique, les sismologues estiment qu’annuellement 1 % de l’énergie sismique mondiale est libérée dans cette zone des États-Unis.

La Vallée de la Mort en Californie. Basin and Range possède plusieurs failles très actives. By Garu

En 1857, un mouvement soudain le long du segment de la faille situé dans la chaîne des Transverse Range qui sépare la Californie centrale à celle du Sud, a entraîné un violent tremblement de terre qui ouvrit une fracture longue de 350 km.

En 1906, la faille provoqua un séisme de 8,3 sur l’échelle de Richter qui dévasta San Francisco.

Séisme de 1906 à San Francisco. Library of Congress

Le 18 avril 1906, à 5 h 12, la plaque Pacifique se déplaça brusquement d’environ 6 m vers le nord.

En quelques secondes seulement, cette brusque libération d’énergie, contenue depuis des siècles, provoqua un énorme séisme.

Image d'archive du séisme de San Francisco en 1906. Library of Congress

Un autre séisme ébranla San Francisco en 1989 avec pour épicentre Loma Prieta.

En 1994, la Californie a connu un nouveau grand tremblement de terre de magnitude 6,7. Il avait touché la ville de Northridge qui est proche de Los Angeles. Ce séisme avait fait 72 morts et 9.000 blessés.

Le séisme qui secoua Los Angeles le 17 janvier 1997 est imputable à l’activité majeure de la faille de San Andreas.

En décembre 2003, un tremblement de terre d'une magnitude de 6,5 degrés a frappé la côte du centre du « Golden State ». Il a été ressenti de San Francisco à Los Angeles.

À Paso Robles, située à 20km à l'est de l'épicentre, le séisme a fait trois victimes.

Paso Robles après le séisme en 2003. By Hey Paul

Les secousses ont aussi été ressenties à San Franciso, à 265 km au nord-ouest de l'épicentre, et dans le centre de Los Angeles, à 300km au sud-est.

Le phénomène a touché, dans une zone de faille connue, une série de failles parallèles à la grande faille de San Andreas.

Le Big One
Les sismologues craignent que des tensions ne s’accumulent dans la section sud de la faille. Ces tensions provoqueraient le séisme du siècle, baptisé « Big One ».
Ils estiment que ce tremblement de terre gigantesque se produira avant 2032.

C’est le 28 septembre 2004 à Parkfield qu’une secousse de magnitude 6 s’est produite. Parkfield est un village de 37 habitants, coupé en deux par la faille de San Andreas.

De 1857 à 1966, un tremblement de terre de magnitude 6 s’y est produit tous les 22 ans.

Séisme de Los Angeles en 1994. By Isiphoto

Lundi 17 janvier 1994 à 4 h 31, une violente secousse sismique a ébranlé Los Angeles. Cette ville a été rappelée à la fatale destinée que les experts lui promettent : disparaître dans les prochaines décennies des effets du Big One.

Le séisme était d’une magnitude de 6,6. Il a été ressenti jusqu’à San Diego à 200 km au sud et jusqu’à Las Vegas à 400 km au Nord-Est.

Ce séisme a été suivi de plus de 200 répliques.
Pourtant, ce n’est pas la faille de San Andreas qui en est la cause, mais une plus petite, toute proche, qui en 1971, avait provoqué une secousse de magnitude 7 et tué 65 personnes.

Dernières prévisions sur les risques d'un tremblement de terre

Surveillée de très près, la faille de San Andreas a fait l’objet d’une étude en 2008 par l’Institut de géophysique américain (USGS).

Les scientifiques ont regroupé toutes les données assemblées par les différents spécialistes (géologues, sismologues et experts de la géodésie).

Palm Springs qui se situe sur la faille de San Andreas. By Bobasonic

Leur rapport indique que la Californie a 99,7 % de risques d’être touchée par un tremblement de terre d’une magnitude d’au moins 6,7 avant 2038.

Ces prévisions sont donc très proches de celles qui avaient déjà été effectuées ces dernières années.

La zone la plus menacée serait la section sud de la faille de San Andreas, dans le comté de Riverside, à l’est de Los Angeles. Malheureusement, cette partie de l’État est la plus peuplée.

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