Géographies évanouies

Inventer des géographies, ça fait partie des grands plaisirs de l’imaginaire. On aime parcourir les cartes de la Terre du milieu, les continents biscornus de Game of Thrones ou les archipels extraterrestres d’Aldébaran. Le dessin de la carte est le premier ingrédient indispensable quand on met en place un jeu de rôle ou une partie de Civilization. Et depuis qu’on peut (indirectement) explorer d’autres planètes, c’est naturellement devenu une des premières choses qu’on y fait: on s’imaginait voir des océans sur la Lune et sur Mars, et on se dépêche de baptiser les grandes régions de Pluton maintenant qu’on a reçu les fabuleuses images de la sonde New Horizons. Peut-être trouve-t-on là le même plaisir d’explorateur frustré qu’on ressent quand on découvre les géographies pas toujours très réalistes sur les cartes anciennes, où l’Amérique n’a pas encore de côte ouest, et où la terre australe inconnue est plus grande que l’Afrique. Parce qu’il faut bien s’y résoudre: depuis quelque temps, sur Terre, les cartes des continents sont complètes, (trop) familières et désespérément statiques.

À l’aube du XXe siècle, alors que Tycho Brahé, Darwin et Hubble ont montré que ni les planètes, ni les espèces, ni même l’univers n’étaient statiques, la terre sous nos pieds est presque devenue la dernière chose bien stable. Certes, les paysages bougent toujours un petit peu: les falaises s’éboulent, les estuaires s’ensablent, le cours des fleuves s’infléchit, les glaciers avancent ou reculent. Mais enfin la carte du monde, elle, ne change pas. Un continent, c’est massif, c’est stable, c’est permanent. À moins que…

Les translations horizontales

Le 6 janvier 1912, la Société Géologique de Francfort tient son habituelle réunion. La parole est à Alfred Wegener, professeur à l’université de Marbourg. Voilà un savant plutôt éclectique: astronome de formation, il a aussi publié un livre de référence sur la thermodynamique de l’atmosphère, et participé à une expédition au Groenland[1]. Et ce jour-là devant l’assemblée des géologues, il suggère une hypothèse audacieuse: les continents sont sujets à des « translations horizontales » ! Pour étayer son idée, il s’appuie sur la coïncidence remarquable des côtes sud-américaine et africaine, ou australienne et antarctique. Et aussi sur la répartition géographique de certains fossiles, qu’on retrouve de manière « continue » de part et d’autre des océans atlantique et indien. Continue… à condition, donc, d’imaginer qu’un jour les continents en question étaient collés. Et que, depuis, ils ont dérivé.

Idée originale, mais qui avait en fait déjà été proposée en 1908, indépendamment,  par l’Américain Frank Taylor: il faut croire que, comme souvent, elle était dans l’air du temps. Mais leur hypothèse n’emporte pas vraiment l’adhésion de la communauté géologique. On a un peu trop l’habitude de résumer ça sous la forme « Wegener avait raison, et ses contemporains incrédules étaient des crétins ». Mais ce n’est pas le tout d’avoir une bonne idée: encore faut-il avoir des arguments assez convaincants pour les autres. Ni Taylor ni Wegener ne sont capables de proposer un mécanisme raisonnable qui expliquerait la dérive des continents. Les formes des côtes et la répartition des fossiles sont des coïncidences étranges, mais moins invraisemblables que d’imaginer un continent qui dérive ! Cela dit, ce qui compte, c’est que l’idée a été posée. Et elle peut alors faire son chemin.

La preuve dans la peau du zèbre

Il va falloir attendre le début des années 1960, quand on se mettra à traîner des magnétomètres derrière des navires, pour que le mécanisme d’expansion des fonds océaniques soit observé, le modèle de la tectonique des plaques développé, et la dérive des continents expliquée. Sur les dorsales qu’on a fini par repérer au milieu des océans, on crée le plancher basaltique. En s’éloignant il se refroidit, devient de plus en plus dense, et finit par sombrer, englouti par le manteau: c’est un recyclage permanent[2]. Les continents, eux, sont moins denses et plus épais que le plancher océanique: encastrés comme des icebergs, presque insubmersibles[3], ils suivent le mouvement.

Pour autant ils ne sont pas immarcescibles: on peut les déformer, les déchirer, les faire entrer en collision. Y créer des montagnes, puis les éroder; immerger des régions entières, les recouvrir de glace, accumuler des sédiments; soulever et plier ces sédiments pour refaire des montagnes; etc. Autant d’événements qui laissent des traces parfois infimes dans les paysages de la Terre, et que les géologues vont cueillir.

La pendule des continents

Pour commencer, puisqu’on peut trouver l’âge de chaque portion d’océan, pourquoi ne pas rembobiner le film ? On retrouve ce que Wegener avait imaginé: l’océan Atlantique s’est ouvert il y a 180 millions d’années, séparant Europe et Afrique des Amériques. Même chose dans l’océan Indien. Avant ça, tous les continents étaient donc réunis en un seul bloc: la Pangée. Avec au nord la Laurasie (Eurasie moins l’Inde plus Amérique du nord) et au sud le Gondwana (tout le reste), presque séparés par un océan: Téthys.

Et avant la Pangée ? Le géologue canadien John Tuzo Wilson a proposé que la tectonique des plaques se traduisait par la répétition de très longs cycles (en gros, 300 à 600 millions d’années): un supercontinent unique—des continents dispersés—un supercontinent unique—etc. Parce que sous un continent trop grand, l’énergie issue du manteau s’accumule jusqu’à ce qu’inévitablement la croûte finisse par craquer… et se diviser à nouveau. Il n’y a plus qu’à donner des noms à ces super-continents: avant la Pangée, il y a eu Pannotia. Et encore avant, Rodinia, Columbia, Kernoland, Ur et Vaalbara (ce qui nous amène déjà vers plus de 3 milliards d’années).

Géographies mouvantes

Mais plus on remonte dans le temps, plus c’est dur de reconstituer les événements: la plupart des traces ont été effacées. Alors il faut croiser toutes les informations possibles: celles que donnent la paléontologie, la géochimie, la palynologie, la sédimentologie, la géologie structurale, le paléomagnétisme, la radiochronologie, la minéralogie[4]. D’infimes indices parfois, mais qu’il arrive qu’on retrouve à l’identique aux 4 coins du globe, et qu’il faut savoir faire parler.

Et tout cela nous permet de dessiner des cartes géographiques inédites, aberrantes, exotiques… et qui pourtant sont bien réelles: c’est vraiment notre bonne vieille Terre qu’on dessine ! Plus besoin d’inventer des Atlantide et des Westeros: on peut se promener en Laurentia ou dans l’archipel d’Avalonia. Tracer les contours inhabituels de Baltica, Caledonia, Laurussia (connu aussi, plus poétiquement, comme le « continent des vieux grès rouges »). Et puis encore Arctica, Cimmeria, Amazonia, Kalaharia…  tous ceux-là ont vraiment existé, ont dérivé, sont entrés en collision, ont été agglomérés, déchirés par des rifts, agglomérés à nouveau. Quelques petits morceaux rescapés de ces cataclysmes sont toujours quelque part sous nos pieds. Et décidément tout passe, même la carte du monde.


Aller plus loin

  • Alors, à quoi ressemblait la Terre il y a 600, 400 ou 200 millions d’années ? Le plein de cartes ici. Encore mieux, en mode interactif avec localisation !
  • Des tas et des tas de belles vidéos pour voir valser les continents (et en musique, s’il vous plaît !) sur la chaîne de Christopher Scotese.
  • Après tous ces cycles tectoniques, presque toutes les terre émergées ont un jour ou l’autre subi des événements majeurs (déformation, collision, érosion, subduction…). Mais quelques régions ont été plutôt épargnées au fil du temps (et c’est un cercle vertueux: en étant épargnées elles se refroidissent et s’épaississent, ce qui les rend moins susceptibles encore de « craquer » à l’avenir). On appelle ces régions des cratons: par exemple l’Australie, la Sibérie, l’est du Canada, l’Amazonie ou l’Afrique australe. C’est dans ces régions que l’on peut partir en quête des derniers vestiges des plus vieux continents (et souvent aussi, en quête de minerais).
  • Et évidemment, si la Terre comptait d’autres continents, elle comptait aussi d’autres océans, qu’on a évidemment baptisés aussi: Panthalassa, Téthys, Iapetus, Ægir, Khanty, Mirovia, Oural
  • Aujourd’hui, quelques grands mouvements continentaux sont en cours. L’Inde poursuit sa collision avec l’Eurasie mais devrait finir par s’arrêter. Le bloc Afrique-Arabie remonte toujours vers le Nord, ce qui finira par fermer la Méditerranée et faire apparaître à la place une immense chaîne de montagnes. Enfin, le grand rift qui court de la Mer Morte au lac Malawi, en passant par le triangle des Afars et les grands lacs africains s’élargit toujours… s’il continue sur cette lancée, il finira par ouvrir un océan et découper un petit continent est-africain.
  • Et si on connaît le présent, peut-être peut-on prédire l’avenir en s’inspirant de ce qu’on a observé dans le passé ? Ce qui est à peu près certain, c’est que dans quelque 250 millions d’années, les continents seront à nouveau réunis. Mais quelle sera sa forme ? Difficile de savoir si c’est plutôt l’Atlantique ou le Pacifique qui se refermera en premier. Plusieurs scénarios sont donc en concurrence, qui mènent à la Pangée ultime, à l’Amasie ou à la Novopangée…

 

[1] C’est lors de son quatrième voyage là-bas qu’il trouvera la mort, en novembre 1930.
[2] La convection du manteau, qui entraîne les plaques, est elle-même alimentée par le fait que la Terre doit évacuer non seulement la chaleur de sa formation initiale, mais aussi l’énergie due à la radioactivité naturelle du manteau: une source d’énergie suffisante pour déplacer un continent, mais que n’avait pas imaginée Wegener.
[3] On peut y trouver des minéraux vieux de plus de 4 milliards d’années. Alors que basaltes et des fonds océaniques ont au grand maximum 200 millions d’années.
[4] Les fossiles d’animaux et de plantes renseignent sur le type d’environnement et le climat, tout comme la palynologie (étude des pollens). La géochimie donne des informations plus précises (le régime alimentaire, l’acidité et la température de l’eau par exemple). La sédimentologie permet d’identifier d’anciens rivages ou glaciers. Le paléomagnétisme peut indiquer la latitude où a été formée une roche. La minéralogie permet de reconstituer toutes les transformations qu’a subie une roche. La radiochronologie permet de donner un âge à ces transformations.

Publicités

Une réflexion sur “Géographies évanouies

  1. Pingback: Les échos | La Forêt des Sciences

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion /  Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion /  Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion /  Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion /  Changer )

Connexion à %s

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur la façon dont les données de vos commentaires sont traitées.