Une partie de l’ancien supercontinent trouvé sous la Nouvelle-Zélande

À l’été 2018, la géologue Rose Turnbull était en Californie pour trier des grains de sable fin. C’est une scientifique basée en Nouvelle-Zélande, et elle examinait de minuscules cristaux de zircon pour mieux comprendre le 8e continent de Zealandia, appelé Te Riu-a-Maui en maori.

En tant que l’un des auteurs d’une étude de recherche en cours publiée dans Geology, elle et ses collègues ont composé : « Zircon est le principal enregistreur en temps profond de l’histoire de la Terre, préservant une archive abondante de détails isotopiques qui signale sur la filiation de la lave et le développement de la croûte et du manteau. Contrairement aux roches entières, le zircon est extrêmement résistant à la modification et aux intempéries. « 

Les cristaux de zircon provenaient de roches recueillies dans les îles de Nouvelle-Zélande, qui, selon un Le court article de National Geographic fait partie des quelques petits morceaux des près de deux millions de miles carrés de Zealandia qui surplombent la mer. « Tout juste récemment reconnu par les chercheurs, Zealandia est le continent le plus submergé, le plus mince et le plus jeune jamais trouvé. » Turnbull, qui travaille pour la société de recherche et de conseil GNS Science en Nouvelle-Zélande, et ses collègues étaient curieux de connaître les processus qui ont formé la masse continentale spéciale.

Ils ont été surpris par leur découverte, qui se cachait sous le côté est des îles du Sud et Stewart de la Nouvelle-Zélande était un morceau d’un supercontinent vieux d’un milliard d’années. Cela suggère que Zealandia n’est peut-être pas aussi jeune qu’on le croit, et donc un candidat plus puissant pour être accepté en tant que continent.

 » Les continents sont en quelque sorte comme des icebergs « , auteur de l’étude Keith Klepeis, un géologue structuraliste à l’Université du Vermont, raconte National Geographic.  » Ce que vous voyez à la surface n’est pas vraiment le niveau complet du monstre.  »

Il y a un hic. La majorité des continents sont connus pour avoir un noyau de roche appelé craton, « une sorte de noyau géologique d’au moins un milliard d’années qui agit comme une base stable sur laquelle les continents se construisent », écrit National Geographic. Pourtant, avec Zealandia, la première croûte continentale remontait à environ 500 millions d’années plus tôt – assez jeune en ce qui concerne la géologie. C’est-à-dire, où se trouve le craton de Zealandia, s’il est censé être un continent ?

C’est pourquoi la découverte du fragment nouvellement trouvé de roche ancienne est si importante. Il « coche la dernière case », déclare Turnbull.  » « Nous nous reposons sur un continent. « 

Un autre des auteurs de l’étude, Joshua Schwartz, géologue spécialisé dans les granites à la California State University, Northridge, déclare que le travail fait également partie du plus grand puzzle de la naissance de Zealandia.

 » Cette couche au-dessus de la Terre que nous appelons la croûte, cette couche mince est l’endroit où se déroule toute l’action de la vie « , déclare-t-il. La croûte continentale est l’endroit où nous vivons, cultivons, puisons de l’eau, extrayons des minéraux , et plus encore. » Fondamentalement, toute notre vie est construite sur la croûte. « 

À la recherche de Zealandia en tant que continent

Les scientifiques ont en fait appris sur Zealandia pendant des dizaines d’années, mais n’ont pas été en mesure de le spécifier comme un continent, parce que, comme le dit Scwartz, « Le sale tour de la géologie est qu’il n’y a pas de véritable signification définie d’un continent. « 

Un aspect important est la composition de la roche autour du fond marin de la Nouvelle-Zélande. Elle n’est pas faite de roches remplies de magnésium et de fer que l’on trouve dans la majorité de la croûte océanique, mais plutôt trouver dans la croûte continentale, comme les roches riches en silice comme le granit. Ils couvrent un vaste endroit qui est incroyablement plus épais et surélevé par rapport à la croûte océanique plus typique qui l’entoure.

Un groupe de scientifiques dirigé par Nick Mortimer de GNS Science, le même vêtement pour lequel Turnbull travaille, a plaidé pour que Zealandia soit un continent en 2017 dans un article publié dans le GSA Today de la Geological Society of America. ont dû avouer qu’ils n’avaient pas identifié de craton apparent.

Klepeis le trouve « étrange ». Selon National Geographic, « la croûte continentale est plus flottante que ses homologues océaniques, il a donc tendance à résister aux processus qui recyclent les roches de surface dans le manteau . Le noyau cratonique stable de ces roches offre une base à partir de laquelle les continents peuvent se développer dans le temps, car la lente marche de la tectonique des plaques envoie des arcs insulaires et d’autres masses continentales s’accumulant le long de leurs bords. »

Jusqu’à présent, le plus ancien de Zealandia La croûte semble avoir pris forme il y a environ 500 millions d’années, lorsque le continent était assis au bord du supercontinent Gondwana. Zealandia a également des traces de roches plus anciennes, y compris « un petit manteau vieux de 2,7 milliards d’années », mais une croûte plus ancienne a été difficile à découvrir.

La toute nouvelle étude se concentre sur 169 échantillons de la Nouvelle-Zélande. Îles du Sud et Stewart. Certains d’entre eux proviennent d’échantillons rassemblés par Turnbull et ses associés tandis que d’autres proviennent de la brochure sur les roches néo-zélandaises, la collection est donc assez exhaustive.

Turnbull et son groupe ont écrasé les roches et trié les grains par densité et magnétique en laboratoire, jusqu’à ce qu’ils atteignent du sable fin composé principalement de cristaux de zircon. Turnbull a ensuite choisi d’innombrables zircons, les transférant sur des lames de lentilles microscopiques, plus tard recouvertes d’époxy et polies pour les préparer à l’analyse chimique.

 » C’est un processus complet « , dit Turnbull.

Cristaux vieillis

Pendant qu’ils s’occupaient des cristaux, les scientifiques ont modélisé l’âge non pas des zircons définitifs, mais de la roche mère et père qui a fondu pour les former. Ils ont découvert qu’une bande de zircons le long du bord oriental des 2 îles du sud provenait de roches répertoriées sous la surface qui étaient aussi vieilles que 1,3 milliard d’années.

Il y a 1,3 milliard d’années, toutes les masses continentales du monde  » vers un accident au ralenti », note National Geographic, « qui finirait par former le supercontinent appelé Rodinia. » Le groupe recommande que « le crash global puis la scission ont peut-être produit des poches de lave qui finiraient par être le morceau de roche extrêmement ancienne qui rôde maintenant profondément sous la Nouvelle-Zélande – un fragment cratonique sur lequel Zealandia s’est ensuite développé. »

Plus jeune que ses parents

La découverte suggère que la croûte de Zealandia est beaucoup plus ancienne qu’on ne le croyait, mais elle est encore plus jeune que les autres continents. Tous les autres continents – Afrique, Europe, Asie, Australie, Amérique du Nord, Amérique du Sud et Antarctique – reviennent à plus de 3 milliards d’années.

Géographiquement, il n’y a pas d’âge limite qui définit les continents et les cratons, mais Schwartz décrit que leurs histoires généralement longues parlent de la puissance restante attendue de ces formes de relief.

Il est possible que Zealandia ne soit qu’un jeune continent. « Vous voyez le processus de développement du continent autour du fragment principal [rodinien] », déclare-t-il. Turnbull est d’accord, notant : « Cela ressemble à la naissance d’un craton. »

Il semble que davantage de travail soit nécessaire pour mettre au point l’image des origines de Zealandia, National Geographic conclut. Un géochimiste à l’Université James Cook en Australie, Alex McCoy-West, affirme que les conclusions de l’étude proviennent de traces de ce qui se trouve en dessous et non de morceaux de Rodinia en main. « Ce serait incroyable si nous trouvions vraiment cette véritable preuve », déclare-t-il.

« Cette étude met en évidence que vous pouvez toujours obtenir des morceaux de cette histoire vraiment ancienne à partir de roches qui sont beaucoup, beaucoup plus jeunes,  » déclare Jack Mulder, géologue à l’Université du Queensland, qui ne faisait pas partie de l’équipe de recherche.

Et il y a beaucoup plus à trouver dans les limites de Zealandia, informe Turnbull National Geographic.  » Cela vous donne simplement envie de continuer à sortir et à vérifier.  »