La roche alpine remet en question les modèles de mouvement des plaques tectoniques

MADRID, le 27 octobre (EUROPA PRESS) –

Une équipe de géologues a réussi à analyser les schistes blancs des Alpes avec une telle précision à l’aide de modèles informatiques qui remettent en question une théorie antérieure sur le mouvement des plaques.

Les géoscientifiques analysent les roches des chaînes de montagnes pour reconstituer la façon dont elles se sont déplacées dans les profondeurs puis sont revenues à la surface. Cette histoire d’enterrement et d’exhumation met en lumière les mécanismes de la tectonique des plaques et de la formation des montagnes.

Certaines roches qui s’enfoncent avec les plaques à l’intérieur de la Terre se transforment en différents types sous l’énorme pression qui y règne. Lors de cette métamorphose UHP (UHP : Ultra High Pressure), la silice (SiO2) présente dans la roche par exemple est transformée en coésite, également connu sous le nom de polymorphe UHP de SiO2.

Bien que chimiquement il s’agisse encore de silice, les réseaux cristallins sont plus compacts et donc plus denses. Lorsque les plaques remontent des profondeurs, des roches UHP remontent également à la surface et peuvent être trouvées à certains endroits des montagnes. Leur composition minérale renseigne sur les pressions auxquelles ils ont été exposés lors de leur voyage vertical à l’intérieur de la Terre. En utilisant la pression lithostatique comme unité de mesure, il est possible de corréler la pression et la profondeur : plus la pression est élevée, plus les roches étaient profondes.

Jusqu’à présent, les chercheurs pensaient que les roches UHP étaient enfouies à une profondeur de 120 kilomètres. De là, ils sont revenus à la surface avec les plaques. Au cours du processus, la pression ambiante a diminué à un rythme stable, c’est-à-dire statiquement.

Cependant, une nouvelle étude de l’Université Goethe de Francfort et des universités de Heidelberg et de Rennes (France) remet en question cette hypothèse d’une hausse longue et continue. L’équipe de recherche, qui publie les résultats dans Communications naturelles, analysé les schistes blancs du massif de Dora Maira dans les Alpes occidentales, en Italie.

“Les schistes blancs sont des roches qui se sont formées à la suite de la métamorphose UHP d’un granite altéré hydrothermalement lors de la formation des Alpes”, explique c’est une déclaration co-auteur Thibault Duretz, chef du groupe de travail sur la modélisation géodynamique au Département des géosciences de l’Université de Heidelberg.

“Ce qui les rend spéciaux, c’est la grande quantité de coésite. Les cristaux de coésite issus de schistes blancs mesurent plusieurs centaines de micromètres, ce qui les rend idéaux pour nos expériences.” Le morceau de schiste blanc du massif de Dora Maira contenait des grenats roses dans une matrice blanc argenté composée de quartz et d’autres minéraux. “La roche possède des propriétés chimiques et donc minéralogiques particulières”, dit Duretz.

Avec l’équipe, il l’a analysé en découpant d’abord une tranche très fine d’environ 50 micromètres d’épaisseur, puis en la collant sur du verre. De cette manière, il était possible d’identifier les minéraux au microscope. L’étape suivante consistait à modéliser par ordinateur des zones spécifiques et particulièrement intéressantes.

Selon Duretz, l’hypothèse précédente selon laquelle la roche UHP atteint une profondeur de 120 kilomètres semble moins probable compte tenu de cette décompression rapide, car la remontée à partir de cette profondeur se ferait sur une longue période de temps, ce qui n’équivaut pas à une hauteur élevée. taux de décompression, dit-il. “Nous préférons supposer que nos schistes blancs se trouvent à une profondeur de seulement 60 à 80 kilomètres”, dit le géoscientifique.

Et les processus qui se déroulent à l’intérieur de la Terre pourraient également être très différents de ce que l’on supposait dans le passé. Que les unités rocheuses se déplacent continuellement vers le haut sur de longues distances, depuis une profondeur de 120 kilomètres jusqu’à la surface, semble également moins probable qu’on ne le pensait auparavant.

“Notre hypothèse est qu’au lieu de cela, des processus tectoniques rapides se sont produits, provoquant des déplacements verticaux minimes des plaques.” On peut l’imaginer ainsi, dit-il : Soudain, les plaques ont un peu tremblé à l’intérieur de la Terre et, par conséquent, “La pression entourant la roche UHP a diminué en un temps relativement court.”