{"id":5789,"date":"2021-01-11T16:22:36","date_gmt":"2021-01-11T15:22:36","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/?p=5789"},"modified":"2022-07-19T11:49:10","modified_gmt":"2022-07-19T09:49:10","slug":"une-nouvelle-methodologie-de-mesure-des-temperatures-des-oceans-primitifs-qui-dissout-lhypothese-doceans-chauds-dans-la-premiere-periode-de-lhistoire-de-la-terre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/2021\/01\/une-nouvelle-methodologie-de-mesure-des-temperatures-des-oceans-primitifs-qui-dissout-lhypothese-doceans-chauds-dans-la-premiere-periode-de-lhistoire-de-la-terre\/","title":{"rendered":"Une nouvelle m\u00e9thodologie de mesure des temp\u00e9ratures des oc\u00e9ans primitifs qui dissout l\u2019hypoth\u00e8se d\u2019oc\u00e9ans chauds dans la premi\u00e8re p\u00e9riode de l\u2019histoire de la Terre"},"content":{"rendered":"\n
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Les chercheurs de l\u2019Institut des sciences de la Terre David Zakharov<\/a>, Johanna Marin-Carbonne<\/a>, Julien Alleon <\/a>et Bindeman (Universit\u00e9 de l\u2019Oregon) ont pr\u00e9sent\u00e9 dans un article r\u00e9cent une m\u00e9thodologie nouvelle pour d\u00e9terminer la temp\u00e9rature des oc\u00e9ans de la Terre primitive. La connaissance pr\u00e9cise des conditions de surface de la Terre permet de quantifier au mieux l\u2019effet de serre pendant ses premiers milliards d\u2019ann\u00e9es – une p\u00e9riode de changements majeurs dans la composition des oc\u00e9ans et de l\u2019atmosph\u00e8re – et de mieux cerner les param\u00e8tres cl\u00e9s de l\u2019apparition et de l\u2019\u00e9volution de la vie sur notre plan\u00e8te. <\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

La temp\u00e9rature, la m\u00e9t\u00e9orologie continentale et l’\u00e9ruption de volcans sur le plancher oc\u00e9anique sont parmi les facteurs influen\u00e7ant la composition de l’oc\u00e9an. En \u00e9tudiant les roches s\u00e9dimentaires, et plus particuli\u00e8rement les cherts<\/em> (roches siliceuses), les auteurs ont reconstruit les temp\u00e9ratures oc\u00e9aniques au Pr\u00e9cambrien (4.5-0.5 milliard d\u2019ann\u00e9es) et ont d\u00e9montr\u00e9 que la composition isotopique des eaux oc\u00e9aniques a peu vari\u00e9 au cours du temps. Les min\u00e9raux dissous dans les eaux oc\u00e9aniques jouent aussi un r\u00f4le pr\u00e9pond\u00e9rant dans le maintien et l\u2019\u00e9volution de la vie marine sous ses diff\u00e9rentes formes.<\/p>\n\n\n\n

Les variations de la temp\u00e9rature oc\u00e9anique et donc de surface de la Terre qui ont exist\u00e9 au cours des 4 premiers milliards d’ann\u00e9es de l’histoire de la Terre au cours du Pr\u00e9cambrien (4,5 \u00e0 0,5 Ga) sont encore mal comprises. Or, la d\u00e9termination de la temp\u00e9rature oc\u00e9anique au cours des premi\u00e8res ann\u00e9es de l’histoire de la Terre a des implications importantes pour \u00e9valuer la composition chimique de l’atmosph\u00e8re et l’\u00e9volution contemporaine de l’effet de serre.<\/p>\n\n\n\n

Les temp\u00e9ratures oc\u00e9aniques peuvent \u00eatre d\u00e9termin\u00e9es \u00e0 partir des s\u00e9diments provenant de la pr\u00e9cipitation de min\u00e9raux dans l\u2019oc\u00e9an en utilisant des traceurs g\u00e9ochimiques, tels que la composition isotopique de l\u2019oxyg\u00e8ne, exprim\u00e9 en rapport 18<\/sup>O \/ 16<\/sup>O par rapport \u00e0 un standard international. Cependant, ces reconstructions de pal\u00e9otemp\u00e9ratures impliquent de conna\u00eetre pr\u00e9cis\u00e9ment la composition isotopique de l\u2019oxyg\u00e8ne de l\u2019eau de mer au Pr\u00e9cambrien. <\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/a><\/figure>\n\n\n\n

Les auteurs de cette \u00e9tude ont ainsi utilis\u00e9 la sonde ionique SwissSIMS<\/a> h\u00e9berg\u00e9e par le Centre conjoint d’analyse de surface avanc\u00e9e (CASA<\/a>, UNIL et EPFL) pour d\u00e9terminer les rapports isotopiques de l’oxyg\u00e8ne des cherts<\/em>, ces s\u00e9diments marins compos\u00e9s majoritairement de silice (SiO2<\/sub>) sous forme de quartz. La sonde permet d\u2019obtenir des r\u00e9sultats isotopiques \u00e0 tr\u00e8s haute r\u00e9solution spatiale, de l\u2019ordre de 10 microm\u00e8tres (environ 5 fois plus petit que l\u2019\u00e9paisseur d’un cheveu humain).<\/p>\n\n\n\n

Cette approche a permis aux chercheurs d’\u00e9valuer la pr\u00e9servation des s\u00e9diments \u00e2g\u00e9s de plusieurs milliards d’ann\u00e9es. Les experts ont tent\u00e9 de r\u00e9soudre les effets de cette histoire g\u00e9ologique complexe sur chacune des roches \u00e9tudi\u00e9es, et ont ainsi pu d\u00e9terminer l\u2019origine de ces cherts<\/em>, s\u00e9dimentaire ou hydrothermale. <\/p>\n\n\n\n

En conclusion,  certains cherts<\/em> pr\u00e9cambriens ont une origine hydrothermale et se sont form\u00e9s dans des environnements analogues aux fumeurs noirs sur le plancher des oc\u00e9ans modernes.  Pour ces \u00e9chantillons, la temp\u00e9rature enregistr\u00e9e est grandement influenc\u00e9e par la chaleur des syst\u00e8mes hydrothermaux et ne correspond donc pas \u00e0 la temp\u00e9rature de l’eau de mer. La valeur isotopique de l’oxyg\u00e8ne de l’oc\u00e9an refl\u00e8te les contributions collectives des fumeurs noirs et de l’alt\u00e9ration continentale et cette \u00e9tude pr\u00e9cise que la composition isotopique de l\u2019oxyg\u00e8ne de l’eau de mer au Pr\u00e9cambrien \u00e9tait proche de sa valeur actuelle (d’environ \u00b1 4 \u2030). Cette \u00e9tude permet ainsi d\u2019\u00e9liminer l\u2019hypoth\u00e8se d\u2019oc\u00e9ans chauds au Pr\u00e9cambrien et confirme que la composition isotopique de l\u2019oxyg\u00e8ne de l\u2019eau de mer a peu vari\u00e9 au cours de l\u2019histoire g\u00e9ologique.<\/p>\n\n\n\n

R\u00e9f\u00e9rence bibliographique<\/h6>\n\n\n\n