Qu'est-ce qu'un supercontinent?

Le concept de supercontinent est irrésistible: que se passe-t-il lorsque les continents à la dérive du monde s'agglutinent en un seul gros bloc, entouré d'un océan mondial unique?

Alfred Wegener, à partir de 1912, fut le premier scientifique à discuter sérieusement des supercontinents, dans le cadre de sa théorie du mouvement continental. Il a combiné un ensemble de preuves nouvelles et anciennes pour montrer que les continents de la Terre avaient déjà été unis en un seul corps, à la fin du Paléozoïque. Au début, il l'a simplement appelé "Urkontinent" mais lui a rapidement donné le nom Pangaea ("toute la Terre").

La théorie de Wegener était la base de la tectonique des plaques. Une fois que nous avons compris comment les continents avaient évolué dans le passé, les scientifiques ont rapidement cherché des Pangaeas antérieurs. Celles-ci ont été repérées comme des possibilités dès 1962, et aujourd'hui nous en avons retenu quatre. Et nous avons déjà un nom pour le prochain supercontinent!

L'idée d'un supercontinent est que la plupart des continents du monde sont rapprochés. La chose à réaliser est que les continents d'aujourd'hui sont des mosaïques de morceaux de continents plus anciens. Ces pièces sont appelées cratons ("cray-tonns"), et les spécialistes les connaissent aussi bien que les diplomates sont avec les nations d'aujourd'hui. Le bloc de croûte continentale antique sous une grande partie du désert de Mojave, par exemple, est connu sous le nom de Mojavia. Avant de faire partie de l'Amérique du Nord, elle avait sa propre histoire. La croûte sous une grande partie de la Scandinavie est connue sous le nom de Baltica; le noyau précambrien du Brésil est l'Amazonie, etc. L'Afrique contient les cratons Kaapvaal, Kalahari, Sahara, Hoggar, Congo, Afrique de l'Ouest et plus encore, qui ont tous erré au cours des deux ou trois derniers milliards d'années.

Les supercontinents, comme les continents ordinaires, sont temporaires aux yeux de géologues. La définition de travail courante d'un supercontinent est qu'il impliquait environ 75 pour cent de la croûte continentale existante. Il se peut qu'une partie du supercontinent se disloque alors qu'une autre partie se forme encore. Il se peut que le supercontinent comprenne des fissures et des lacunes de longue durée - nous ne pouvons tout simplement pas le dire avec les informations disponibles, et nous ne pourrons peut-être jamais le dire. Mais nommer un supercontinent, quel qu'il soit, signifie que les spécialistes croient qu'il y a quelque chose pour discuter. Il n'y a de carte largement acceptée pour aucun de ces supercontinents, à l'exception de la dernière, Pangaea.

Voici les quatre supercontinents les plus reconnus, plus le supercontinent du futur.

Les preuves sont sommaires, mais plusieurs chercheurs différents ont proposé une version d'un supercontinent qui combinait les complexes de craton Vaalbara, Superia et Sclavia. Différentes dates lui sont données, il est donc préférable de dire qu'elle existait il y a environ 2500 millions d'années (2500 Ma), à la fin de l'éché archéen et au début du protérozoïque. Le nom vient de l'orogenèse kenorane, ou événement de construction de montagnes, enregistré au Canada et aux États-Unis (où il s'appelle l'orogenèse algomane). Un autre nom proposé pour ce supercontinent est Paleopangaea.

Columbia est le nom, proposé en 2002 par John Rogers et M. Santosh, pour une agrégation de cratons qui ont fini de se réunir vers 2100 Ma et ont fini de se briser vers 1400 Ma. Son temps de "l'emballage maximal" était d'environ 1600 Ma. D'autres noms pour lui, ou ses pièces plus grandes, ont inclus Hudson ou Hudsonia, Nena, Nuna et Protopangaea. Le cœur de la Colombie est toujours intact comme le Bouclier canadien ou Laurentia, qui est aujourd'hui le plus grand craton du monde. (Paul Hoffman, qui a inventé le nom de Nuna, a mémorablement appelé Laurentia «les plaques unies d'Amérique».)

La Colombie a été nommée pour la région de Columbia en Amérique du Nord (le nord-ouest du Pacifique ou le nord-ouest de la Laurentie), qui était censée être connectée à l'est de l'Inde au moment du supercontinent. Il existe autant de configurations différentes de Columbia qu'il y a de chercheurs.

Rodinia s'est réuni autour de 1100 Ma et a atteint son emballage maximum autour de 1000 Ma, combinant la plupart des cratons du monde. Il a été nommé en 1990 par Mark et Diana McMenamin, qui ont utilisé un mot russe signifiant «engendrer» pour suggérer que tous les continents d'aujourd'hui en dérivent et que les premiers animaux complexes ont évolué dans les mers côtières il. Ils ont été amenés à l'idée de Rodinia par des preuves évolutives, mais le sale travail de mettre le les pièces ont été réalisées ensemble par des spécialistes du paléomagnétisme, de la pétrologie ignée, de la cartographie détaillée du terrain, et provenance du zircon.

Rodinia semble avoir duré environ 400 millions d'années avant de se fragmenter définitivement, entre 800 et 600 Ma. L'océan mondial géant correspondant qui l'entoure est nommé Mirovia, du mot russe pour «global».

Contrairement aux précédents supercontinents, Rodinia est bien établie parmi la communauté des spécialistes. Pourtant, la plupart des détails à ce sujet - son histoire et sa configuration - sont fortement débattus.

Pangaea s'est réuni environ 300 Ma, à la fin Carbonifère temps. Parce qu'il s'agissait du dernier supercontinent, les preuves de son existence n'ont pas été obscurcies par de nombreuses collisions de plaques et constructions de montagnes ultérieures. Il semble avoir été un supercontinent complet, englobant jusqu'à 90 pour cent de toute la croûte continentale. La mer correspondante, Panthalassa, devait être une chose puissante, et entre le grand continent et le grand océan, il est facile d'envisager des contrastes climatiques dramatiques et intéressants. L'extrémité sud de la Pangée couvrait le pôle Sud et était parfois fortement glaciaire.

À partir d'environ 200 Ma, pendant la période du Trias, Pangaea s'est séparée en deux très grands continents, Laurasia au nord et Gondwana (ou Gondwanaland) au sud, séparés par la mer de Téthys. Celles-ci, à leur tour, se sont séparées en continents que nous avons aujourd'hui.

De la façon dont les choses se passent aujourd'hui, le continent nord-américain se dirige vers l'Asie, et si rien ne change de façon spectaculaire, les deux continents fusionneront en un cinquième supercontinent. L'Afrique est déjà en route vers l'Europe, fermant le dernier vestige de la Téthys que nous connaissons sous le nom de Méditerranée. L'Australie se déplace actuellement vers le nord vers l'Asie. L'Antarctique suivrait et l'océan Atlantique se développerait en une nouvelle Panthalassa. Ce futur supercontinent, communément appelé Amasia, devrait prendre forme dans environ 50 à 200 millions d'années (c'est-à-dire 50 à 200 Ma).

Un supercontinent rendrait-il la Terre déséquilibrée? Dans la théorie originale de Wegener, Pangea a fait quelque chose comme ça. Il pensait que le supercontinent se séparait à cause de la force centrifuge de la rotation de la Terre, avec les morceaux que nous connaissons aujourd'hui comme l'Afrique, l'Australie, l'Inde et l'Amérique du Sud se séparent et se séparent. Mais les théoriciens ont rapidement montré que cela ne se produirait pas.

Aujourd'hui, nous expliquons les mouvements continentaux par les mécanismes de la tectonique des plaques. Les mouvements des plaques sont des interactions entre la surface froide et l'intérieur chaud de la planète. Les roches continentales sont enrichies en éléments radioactifs produisant de la chaleur uranium, thorium et potassium. Si un continent couvre une grande parcelle de la surface de la Terre (environ 35% de celle-ci) dans une grande couverture chaude, cela suggère que le manteau en dessous ralentirait son activité tandis que sous la croûte océanique environnante, le manteau s'animerait, comme une marmite bouillante sur le poêle s'accélère lorsque vous soufflez dessus. Un tel scénario est-il instable? Ce doit être le cas, car chaque supercontinent jusqu'à présent s'est séparé plutôt que de rester ensemble.

Les théoriciens travaillent sur la manière dont cette dynamique se jouerait, puis testent leurs idées par rapport aux géologique preuve. Rien n'est encore établi.