Un océan sous la terre ? L’eau a toujours été considérée comme une force extérieure qui façonne la surface de notre planète. Cependant, des études suggèrent qu’elle joue également un rôle crucial dans les profondeurs de la croûte terrestre. Ces études révèlent que l’eau existe en grandes quantités jusqu’à 990 kilomètres sous la surface de la Terre, dans les parties les plus profondes du manteau.
Le rôle de l’eau dans l’activité géologique
L’eau n’est pas seulement essentielle à la vie en surface et joue un rôle clé dans les processus géodynamiques qui façonnent notre planète. Le Dr Mainak Mookherjee, qui a dirigé l’une des études, explique que l’eau présente à l’intérieur de la Terre est essentielle à la convection du manteau. Ce processus implique le déplacement de roches solides des régions les plus chaudes vers les régions les plus froides sur des échelles de temps géologiques. Sans eau, cette convection du manteau serait inefficace et finirait par cesser de fonctionner.
Le Dr Mookherjee poursuit en soulignant le lien entre la convection du manteau et l’activité volcanique. L’expression de la convection du manteau se produit à travers le mouvement des plaques et la tectonique, processus responsables de la création des volcans. Les volcans, à leur tour, jouent un rôle crucial dans la formation de la croûte terrestre, où nous vivons. Sans activité volcanique, la formation de la croûte cesserait et les processus planétaires s’arrêteraient.
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L’idée de la présence d’eau au plus profond de la Terre a été proposée pour la première fois en 2014, lorsque des chercheurs ont trouvé des preuves de la présence d’eau dans des fragments de diamant du manteau terrestre. Ces diamants contiennent des grains de minéraux qui se sont formés à des centaines de kilomètres sous terre, offrant un aperçu de l’intérieur de la Terre autrement inaccessible. L’eau n’est pas sous forme liquide mais est plutôt constituée d’atomes d’hydrogène et d’oxygène incrustés dans la structure cristalline des minéraux qui, comme nous le savons, constituent la composition de l’eau.
La croûte terrestre, l’eau et la « zone de transition »
Les chercheurs ont identifié une région connue sous le nom de « zone de transition » entre 410 et 660 kilomètres sous la surface de la Terre comme emplacement clé pour ces minéraux hydratés. Cette zone est située entre les manteaux supérieur et inférieur. Ces minéraux, dont la wadsleyite et la ringwoodite, peuvent stocker de l’eau et la libérer lorsqu’ils fondent.
Des expériences suggèrent que les minéraux de la zone de transition, tels que la wadsleyite et la ringwoodite, peuvent contenir des quantités importantes d’eau, potentiellement 1 à 3 pour cent de leur poids. Compte tenu de l’épaisseur considérable de la zone de transition et de la masse terrestre, il est possible qu’elle contienne plusieurs fois plus d’eau que l’on trouve dans tous les océans du monde.
Les données sismiques ont indiqué la présence de minéraux propices à l’eau, ce qui pourrait signifier un vaste réservoir d’eau en profondeur. Dans une étude, des scientifiques ont découvert des diamants contenant de la véritable glace d’eau, démontrant que l’eau existe bien plus profondément qu’on ne l’imaginait auparavant.
La question se pose : comment cette immense quantité d’eau s’est-elle retrouvée sous nos pieds ? Selon le récit traditionnel, l’eau de la Terre était apportée à la planète par des corps célestes riches en eau comme les astéroïdes et les comètes. Cependant, s’il existe effectivement un énorme réservoir d’eau dans la zone de transition, cela remet en question cette notion. Certaines théories suggèrent que l’eau aurait pu adhérer aux particules de poussière lors de la formation de la Terre, ce qui suggère qu’au moins une partie de l’eau intérieure a toujours été présente.
Percer les mystères sous la croûte terrestre
Même si ces découvertes sont passionnantes, il reste encore beaucoup à apprendre. Les scientifiques continuent d’explorer la nature et l’étendue de l’eau contenue dans le manteau terrestre. La capacité de mesurer la conductivité électrique du manteau est prometteuse, et la découverte de davantage de diamants contenant des minéraux hydratés pourrait fournir de nouvelles informations sur les réservoirs cachés de la Terre.
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Cette découverte de grandes quantités d’eau au plus profond du manteau terrestre redéfinit notre compréhension des processus géologiques de notre planète. Cette source d’eau cachée souligne l’interaction complexe entre les activités de surface comme les éruptions volcaniques et les forces dynamiques profondes sous nos pieds, rendant la géologie de la Terre encore plus fascinante et mystérieuse.
Sources
- Un océan d’eau se trouve à 990 kilomètres sous la surface de la Terre. Daily Mail
- La chasse aux océans profonds et cachés de la Terre. Quanta Magazine
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