La majeure partie de la croûte terrestre est forgée dans des usines de talc qui ne sont jamais visibles à l’œil humain.
À environ 65 000 kilomètres (40 400 mi) sous le fond de l’océan, le système de dorsales médio-océaniques marque la limite où les plaques tectoniques de la Terre se rencontrent.
Là-bas, au fond de l’océan, loin du soleil, des bouleversements cataclysmiques brisent le fond de l’océan, remplissant les plaies ouvertes de magma, qui se refroidit et durcit ensuite pour former une toute nouvelle section de la croûte terrestre.
Plus des deux tiers de la peau de la planète naissent ainsi, et les scientifiques ont documenté ce processus pour la première fois.
Jean-Yves Royer, géophysicien marin au Centre national de la recherche scientifique de France, a déclaré à ScienceAlert : “Nous ne rêvions pas de capturer un événement d’une telle ampleur, et nous espérions au moins mesurer une extension stable (peut-être quelques centimètres) de la crête, ce qui permet à la tension de s’accumuler entre les événements comme un ressort chargé.”
“Au lieu de cela, nous avons été soumis à un événement tous les quarante ans et avons mesuré quelques mètres de déplacement dans les deux sens !!”
L’observation inhabituelle est décrite dans un article récemment publié Nature.
Étant donné que les limites tectoniques se situent sous l’intérieur relativement plus léger et plus flottant des plaques tectoniques, la plupart d’entre elles se trouvent sous l’eau qui recouvre une grande partie de la surface de la Terre, à des profondeurs impropres à l’exploration humaine.
Mais ne sous-estimez pas les compétences humaines.
Fin février 2024, Royer et ses collègues ont déployé l’Observatoire expérimental hydroacoustique et géodésique près de l’île d’Amsterdam (OHA-GEODAMS) dans la crête sud-est de l’Inde, entre l’Australie et l’Antarctique.
Ils ont passé des années à construire un observatoire sous-marin pour capturer l’un des événements rares et brutaux au cours desquels de nouvelles couches de fonds marins se forment.
Leurs objectifs étaient audacieux.
La propagation au fond de l’océan n’est pas une progression lente et progressive. Au lieu de cela, les tensions tectoniques s’accumulent au fil des décennies avant de se transformer en explosions rares et puissantes – des périodes discrètes que les chercheurs appellent des événements « quantiques ».
Dans l’espoir d’observer l’un de ces événements cataclysmiques, l’équipe a mis en place un observatoire composé de cinq hydrophones indépendants pour surveiller l’ensemble du plateau volcanique de Saint-Paul-Amsterdam.
Ils ne savaient pas trop à quoi s’attendre, mais quelques mois plus tard, en avril 2024, le fond de l’océan s’est ouvert.
“La fortune sourit aux braves”, disait Royer.
“Ce qui s’est passé au cours des 16 jours fin avril 2024, c’est que l’axe de la crête de la montagne s’est rompu et que le magma qui s’était accumulé en dessous s’est propagé dans la croûte océanique.”
D’énormes suintements de magma, appelés digues, ont déchiré la croûte en moins de deux heures, forçant environ 150 millions de mètres cubes (5,3 milliards de pieds cubes) de magma à pénétrer dans la croûte.
Au fur et à mesure que les digues se propageaient, elles déclenchaient des tremblements de terre, ravivant des failles endormies depuis longtemps, ravivant des failles où des blocs de la croûte terrestre pouvaient soudainement glisser les uns sur les autres, épuisant les réserves de magma sous les crêtes.
“En conséquence, le fond océanique au-dessus s’est effondré très rapidement”, a déclaré Royer.
Finalement, le barrage a atteint le fond marin, permettant à la lave de faire éruption dans le fond marin, drainant le réservoir de magma et provoquant l’effondrement du fond marin.
“Le fond de la vallée, qui marque généralement l’axe de la crête, s’est effondré de 4,2 mètres (13,8 pieds) et a glissé le long de la faille limite”, a expliqué Royer. “C’est la première fois que des événements quantiques impliquant à la fois l’expansion des fonds marins, des digues et des failles sont observés sur une base horaire.”
Capturer un événement aussi rare quelques mois seulement après l’introduction de la technologie a été le début de quelque chose d’inattendu.
“Nous n’aurions jamais imaginé photographier un événement d’une telle envergure.” – géophysicien marin Jean-Yves Royer
On estime que l’expansion du fond marin dans les dorsales médio-océaniques se produit à un rythme d’environ 6,3 centimètres (2,5 pouces) par an si le mouvement est continu.
Cette éruption est la preuve parfaite que la propagation des fonds marins n’est pas continue, mais se produit sous forme d’avalanches géantes.
À son apogée, la crête reculait à une vitesse de 5 centimètres par minute, soit près d’un demi-million de fois plus rapide que la moyenne à long terme.
“Le déplacement horizontal mesuré (2 à 4 mètres) équivaut à une propagation continue de 30 à 60 ans à raison de 6,3 centimètres par an, ce qui donne un aperçu de la récurrence de ces événements quantiques”, explique Royer.
Les chercheurs ont enfin résolu un mystère de longue date.
Les scientifiques savent depuis longtemps à quelle vitesse les plaques tectoniques se séparent. Mais dans leurs travaux précédents, lorsqu’ils combinaient tous les mouvements des tremblements de terre enregistrés, ils n’avaient jamais atteint ce nombre. L’activité sismique était insuffisante pour expliquer le taux d’expansion observé du fond marin.
Royer et ses collègues ont retrouvé le mouvement manquant. Bien que des tremblements de terre aient accompagné l’événement, leurs modèles ont montré que les failles glissaient bien plus que de simples tremblements de terre.
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La majeure partie du mouvement de l’événement a été accompagnée de tremblements de terre – silencieusement, sans générer de fortes ondes sismiques.
Ce sont ces observations vérité fondamentale Les données sismiques peuvent désormais être testées, aidant ainsi les scientifiques à mieux comprendre comment les fonds marins se propagent, même s’ils n’ont pas la chance d’en être témoins.
“Nous avons montré qu’avec un peu de chance, nous étions capables de mesurer l’expansion des fonds marins avec nos compétences”, a déclaré Royer.
“Cela ouvre donc de nouveaux horizons aux géophysiciens des océans.”
Les résultats de l’étude ont été publiés Nature.
Cet article a été vérifié Michael Irving et édité Pierre Dockrill. Nous sommes fiers de notre processus, mais nous ne sommes que des êtres humains. Si vous trouvez une erreur, faites-le-nous savoir.