Dans un triomphe géologique, les scientifiques ont percé une fenêtre dans le manteau terrestre

Nouvelle campagne, par un navire de forage en haute mer nommé DÉCISION JOIDESTechniquement, il n’a pas été foré dans le manteau et le trou n’est pas le plus profond jamais foré sous le fond de l’océan. Au lieu de cela, les chercheurs ont creusé une “fenêtre tectonique” spéciale dans l’Atlantique Nord où la foreuse n’a pas à creuser autant que le sol. Ici, la roche du manteau a été poussée plus près de la surface alors que le fond de l’océan s’effondre lentement sur les dorsales médio-atlantiques à proximité.

Le 1er mai, ils ont commencé à creuser un trou appelé U1601C. Andrew McKeag, scientifique en chef de la mission, espère rendre le “trou” peu profond car le record de forage dans la roche du manteau, établi dans les années 1990, n’est que d’un dixième de mile. Les chercheurs espèrent obtenir suffisamment d’échantillons pour aider à expliquer comment les réactions chimiques entre la roche du manteau et l’eau peuvent donner naissance à la vie sur notre planète. Mais le forage en mer peut être une entreprise risquée – le forage s’arrête ou le long échantillon de roche trouvé peut n’être qu’un échantillon partiel.

Cette fois, cependant, la foreuse a produit tube après tube de pierre sombre, dont beaucoup se sont avérés complets.

Il a continué à creuser de plus en plus profondément et puis tout le monde à la fête scientifique a dit: «Hé, c’est ce que nous voulions depuis le début. Depuis 1960, nous voulions creuser des cratères aussi profonds dans la roche du manteau. Lorsque l’équipe a cessé de forer le 2 juin, l’équipe a prélevé des échantillons de roche à 4 157 pieds sous le fond de l’océan.

“Nous avons réalisé une ambition qui anime la communauté scientifique depuis des décennies”, a déclaré McKeag.

Les scientifiques sur Terre ont observé avec impatience la mission, anticipant un jackpot de données qui ouvrira de nouvelles fenêtres sur les profondeurs de la Terre et alimentera des années de recherche.

a déclaré Andrew Fisher, hydrogéologue à l’Université de Californie à Santa Cruz, qui a conseillé un étudiant diplômé qui se trouvait à bord du navire et qui avait été repéré. développement à distance.

En 1909, le sismologue croate Andrija Muhorovicic a découvert une frontière à l’intérieur de la Terre.

Mohorovii surveille la façon dont les ondes sismiques générées par les tremblements de terre se propagent à travers la Terre, de la même manière que l’on utilise des rayons X pour sonder l’intérieur du corps humain. Près de la surface, les ondes sismiques se déplacent à une vitesse unique, mais après avoir traversé certaines régions du monde, elles se déplacent plus rapidement, suggérant que les ondes traversent deux couches distinctes de roche.

Cette discontinuité, appelée moho, est maintenant connue sous le nom de La ligne entre la croûte terrestre et le manteau. La profondeur varie, mais le manteau commence généralement à environ cinq miles sous le fond de l’océan et à environ 20 miles sous les continents.

a déclaré Jessica Warren, professeur de géosciences à l’Université du Delaware qui surveille également le projet de télémétrie Progress. “Si nous voulons comprendre la Terre dans son intégralité, il y a d’énormes rochers en dessous.”

Le noyau interne de la Terre semble ralentir sa rotation

Le manteau n’est pas entièrement connu. De temps en temps, les éruptions volcaniques crachent des morceaux – des morceaux verdâtres de péridot, le type de roche qui prédomine dans le manteau supérieur, incrusté dans la roche basaltique. Mais cet échantillon, soi-disant manteau xenolitCependant, il a des limites, ayant été fréquemment mâché et évidé depuis son voyage vers la surface. Il y a aussi l’ophiolite, qui est des feuilles colorées de croûte océanique avec une partie du manteau supérieur qui a été soulevée et collée à la Terre. Mais le voyage a également changé.

Ce que les scientifiques ont longtemps manqué, ce sont des échantillons de roche pétrifiée du manteau. Projet Moholeune célèbre expédition océanique, qui a entrepris de forer à travers la fine croûte du fond de l’océan pour atteindre le manteau en 1961, mais a échoué.

La partie du fond de l’océan où le manteau est le plus proche de la surface ressemble à une opportunité d’échantillonner sans la difficulté technique de forer à travers des kilomètres de croûte. C’est ici que les scientifiques de JOIDES Resolution ont jeté leur dévolu sur l’une des dernières missions finales du navire retraite prévue Au cours de l’exercice 2024.

L’équipe a quitté Ponta Delgada aux Açores au Portugal en avril et s’est dirigée vers le massif de l’Atlantide, une montagne sous-marine de la taille de Mont Rainier. Sa mission principale n’est pas de percer les trous les plus profonds dans la roche du manteau, mais d’échantillonner la roche pour trouver des indices sur la façon dont, en l’absence de vie sur Terre, de minuscules molécules organiques se forment lorsque la roche interagit avec l’eau.

“Cela pourrait être un moyen d’aller au-delà du simple accès à l’eau et aux rochers”, a déclaré Susan Lang, scientifique en chef de l’expédition et scientifique à la Woods Hole Oceanographic Institution. produire de l’hydrogène, [and] Cet hydrogène est un très bon carburant pour des choses comme la fabrication de molécules organiques plus petites, puis la possibilité de se combiner avec d’autres molécules organiques et de mener à une vie précoce.

Le socle rocheux extrait du cratère U1601C est dominé par la péridotite, qui est le type de roche le plus commun trouvé dans le manteau supérieur. l’échantillon Il est modifié par l’exposition à l’eau de mer, selon les scientifiques Nous avons déjà commencé à discuter de la manière d’interpréter les résultats.

Une grande partie du manteau est enfouie sous la croûte terrestre, non exposée à l’océan comme sur ce site. Cela soulève une question fondamentale : dans quelle mesure le dernier échantillon imite-t-il le reste du manteau ? Faire du rock Représente-t-il vraiment le manteau, ou pas la croûte ?

Dans ce cas, la limite manteau-croûte est-elle nette ou une transition plus graduelle ? L’échantillon n’est pas de la péridotite pure, et cela pourrait être un indice clé.

“C’est une sorte de fragmentation, mais c’est peut-être la croûte inférieure”, a déclaré Fisher, énumérant les différents types de roches signalés dans les Science Daily Annals. “C’est vraiment inhabituel – plus d’un kilomètre de roche de la croûte inférieure et/ou du manteau supérieur fortement altérée. Je pense que c’est un mélange.”

Les scientifiques sont tellement occupés à traiter le volume de roche qu’ils ont récupéré qu’ils n’ont pas eu l’occasion d’étudier les échantillons en détail, ni même de considérer l’ampleur de la réalisation. Les forets doivent être remplacés toutes les 50 heures. L’équipe à bord travaillait par quarts de 12 heures, sans perdre une minute.

Un matin, Lang a été distrait et s’est excusé de l’entretien lorsqu’il a vu de l’eau de mer éclabousser par la fenêtre.

“J’ai vu cette scène d’eau de mer, qui est toujours un point vraiment intéressant où ils séparent cette chose des jets d’eau de mer partout”, a déclaré Lang. “Normalement, c’est mon avertissement qu’un noyau arrivera sur le pont dans les cinq prochaines minutes.”

Ce qui les excite tous, c’est l’espoir que des échantillons plus profonds produiront des roches « plus fraîches », moins altérées par d’autres processus et plus proches de ce qui forme le manteau.

“Plus nous descendons profondément là-bas, plus nous voyons à quoi ressemblent les roches, plus nous nous rapprochons de ce à quoi ressemble le manteau”, a déclaré Warren.