Des scientifiques suisses font une découverte majeure dans le manteau terrestre

L’EPFZ a mis à mal les fondements de la géologie établie. À rebours des idées reçues, des chercheurs suisses ont identifié d’immenses zones inattendues dans le manteau inférieur de la Terre, qui ne devraient tout simplement pas exister selon les modèles scientifiques actuels. Il ne s’agit pas d’un simple ajustement de carte, mais d’une remise en question fondamentale de notre compréhension de la tectonique des plaques.

En collaboration avec le California Institute of Technology, l’équipe a utilisé des modèles de pointe à haute résolution pour sonder les profondeurs de la planète. Elle a découvert des zones rocheuses nettement plus froides et de composition différente de celle du manteau environnant. En temps normal, de telles anomalies sont les empreintes de plaques tectoniques englouties, les « cimetières » de la croûte terrestre. Mais ces nouvelles zones font figure d’éléments isolés. Elles apparaissent dans des lieux qui contredisent complètement les règles établies de la subduction, ce qui indique que le moteur dynamique de notre planète est bien plus complexe qu’on ne le pensait.

L’emplacement de ces découvertes déconcerte les scientifiques. « Pourtant, elles ne se trouvent pas là où on les attendait », indique l’EPFZ, soulignant l’ampleur de l’anomalie. Selon la théorie géologique classique, les plaques englouties se trouvent là où ont lieu des collisions tectoniques, lorsqu’une plaque plonge violemment sous une autre. Or, ces nouvelles zones se cachent sous de vastes océans ouverts et au cœur des continents, à des milliers de kilomètres de toute limite de plaque active.

L’étude met surtout en lumière la région du Pacifique occidental. Selon tous les modèles solides de l’histoire géologique récente, il est physiquement impossible que des zones de subduction aient existé à proximité et aient créé ces dépôts. Pourtant, les données sont incontestables. La présence de ces « plaques fantômes » dans des zones aussi calmes sur le plan géologique révèle une énorme lacune dans les archives historiques des mouvements de la Terre. L’équipe suisse fait désormais face à un paradoxe géologique : des traces d’une intense activité tectonique dans des régions qui auraient dû être inactives.

Comme il est impossible de forer jusqu’au manteau, les géophysiciens suisses ont choisi la meilleure solution de remplacement : l’analyse des données sismiques. En étudiant les sismogrammes, c’est-à-dire les enregistrements des ondes sismiques, les chercheurs peuvent mesurer la vitesse à laquelle ces ondes se propagent à travers la planète. Il s’agit d’un scanner à l’échelle planétaire. Les variations de vitesse des ondes révèlent la densité et la température cachées des roches en profondeur, ce qui permet à l’équipe de construire une image 3D très précise des entrailles de la Terre.

Cette méthode indirecte est actuellement le seul moyen de percer les mystères des profondeurs de la Terre. Les données montrent que ces zones atypiques ralentissent ou modifient les ondes sismiques d’une manière différente des roches habituelles du manteau. Si la technologie donne une image claire de l’endroit où se trouvent ces formations, leur nature fait toujours l’objet d’un vif débat. La précision de ces modèles dirigés par des chercheurs suisses établit une nouvelle référence en géophysique et prouve que les données peuvent éclairer les profondeurs les plus obscures de notre monde, même sans observation directe.

S’il ne s’agit pas de plaques tectoniques déplacées, de quoi s’agit-il ? Les scientifiques avancent deux possibilités stupéfiantes, qui réécriraient toutes deux l’histoire de la Terre. Selon une première théorie, ces formations seraient des matériaux anciens, riches en silice, qui auraient survécu plus de 4 milliards d’années. Il s’agirait de vestiges primordiaux issus de la formation même du manteau, des capsules temporelles résistantes qui auraient traversé des éons de brassage convectif sans se mélanger au reste de la planète.

Autre possibilité : ces zones seraient de vastes accumulations de roches riches en fer, formées au fil des mouvements du manteau pendant des milliards d’années. Qu’il s’agisse de cicatrices anciennes remontant à la naissance de la Terre ou de géants de fer forgés au fil des éons, une chose est certaine : l’intérieur de la Terre n’est pas une masse uniforme de magma. C’est une archive dynamique et hétérogène de l’histoire de notre planète. Alors que l’EPFZ continue d’affiner ces modèles, la communauté scientifique suisse se trouve à l’avant-garde d’une révolution géologique, et démontre une fois encore que le sol sous nos pieds est loin d’avoir livré tous ses secrets.