Que se passera-t-il lorsque la tectonique des plaques terrestres s'arrêtera

Le cône de cendres Pu'u o Maui fait partie d'un volcan endormi dans le parc national Haleakala à Maui, Hawai.

Une nouvelle étude indique que nous n'aurons peut-être que 1,45 milliard d'années supplémentaires pour profiter de l'action dynamique du moteur géologique de la Terre.

Il n’existe aucun artiste géologique comparable à la tectonique des plaques terrestres. Grâce à cette opération continue, nous avons des montagnes et des océans, des tremblements de terre terrifiants, des éruptions volcaniques incandescentes et de nouvelles terres qui naissent à chaque seconde.

Mais rien n’est éternel.

Finalement, le manteau se refroidira à tel point que ce tapis roulant à l’échelle de la planète s’arrêtera. À ce stade, vous pourrez dire adieu au cycle du carbone, ainsi qu’au remodelage et au remaniement constants des masses continentales qui ont été de grands moteurs de l’évolution au fil des éternités.

Quiming Cheng, géoscientifique mathématicien et président de l'Union internationale des sciences géologiques, est le dernier en date à assumer le rôle prophétique de prédire quand ce jour sombre pourrait arriver. Il calcule que la fermeture interviendra dans environ 1,45 milliard d’années. C’est bien avant que le Soleil ne devienne une géante rouge et ne nous consume dans son agonie dans environ 5,4 milliards d’années. (Voici pourquoi les tardigrades pourraient être les seules formes de vie à survivre jusqu'à la fin du monde.)

Un coucher de soleil saisissant rougit le canal Lemaire, au large de la côte ouest de la péninsule Antarctique. La glace côtière du continent s'effrite à mesure que la mer et l'air qui l'entourent se réchauffent. Cette photo initialement publiée dans « L’effondrement de la plate-forme de glace de Larsen C n’est que le début : l’Antarctique fond ».

L'étude, publiée ce mois-ci dans Gondwana Research, a suscité la controverse et certains experts affirment que nous ne pourrons jamais prédire avec précision la fin de la tectonique des plaques. Mais les scientifiques s’accordent largement sur le fait qu’une telle fin arrivera un jour, mettant la Terre sur la voie d’une impasse géologique.

Alors, à quoi ressemblera notre monde lorsque ces processus planétaires majeurs rendront l’âme ?

Pour comprendre cela, il faut d’abord comprendre comment fonctionne la tectonique des plaques. La Terre est née il y a 4,54 milliards d’années dans les bûchers du premier système solaire. Une fois entièrement fondue, la chaleur générée par sa formation et les matières radioactives présentes dans la roche ont commencé à s'échapper. Au fur et à mesure que la planète se refroidissait, la Terre s'est installée dans sa structure en couches actuelle, avec un noyau interne de fer dense, un noyau externe liquide, ainsi qu'un manteau supérieur cassant et une croûte prenant en sandwich la roche chaude ressemblant à du plastique du manteau inférieur.

Il y a entre 600 millions et 3,5 milliards d’années, les plaques constituées de la croûte et du manteau supérieur – collectivement connues sous le nom de lithosphère – sont devenues suffisamment froides et denses pour pouvoir s’enfoncer dans le manteau inférieur, ouvrant ainsi l’ère de la tectonique des plaques. La lithosphère s'est divisée en un puzzle de plaques qui se bousculent constamment à la surface de la planète, entraînant l'action géologique au-dessus et au-dessous des océans. (Rencontrez le prochain supercontinent, Pangea Proxima.)

Au niveau des dorsales médio-océaniques, la matière du manteau s'élève, se décompresse et déclenche une fonte abondante, créant ainsi une lithosphère océanique. Les bords plus froids et plus denses des dalles aident à éloigner cette plaque lithosphérique de ces crêtes et à la faire descendre dans les profondeurs. Ils plongent généralement sous une plaque océanique ou continentale moins dense selon un processus appelé subduction. Cette activité génère des volcans explosifs et une croûte fraîche en surface.

Dérive des continents 101

Lorsque deux plaques continentales entrent en collision, elles se déforment et des chaînes de montagnes comme les Alpes ou l'Himalaya se forment. Des panaches de manteau ascendants peuvent parfois apparaître sous des dalles continentales ou océaniques, et ce centre de fonte en constante évolution crée des chaînes de volcans.

Cependant, à un moment donné, le manteau se refroidira à tel point que les dalles ne pourront plus s'y enfoncer, et plusieurs études ont tenté de prédire quand cela se produira.

Le nouvel article de Cheng utilise des modèles mathématiques pour estimer la vitesse à laquelle le manteau se refroidit, sur la base de ce que nous savons de l'intensité de l'activité magmatique de la planète depuis trois milliards d'années jusqu'à aujourd'hui. Cela, dit-il, nous donne une estimation de premier ordre du moment où la tectonique des plaques prendra fin.