Publié le 2024-02-29 14:35:00. Une étude révolutionnaire publiée dans la revue Science suggère que le manteau inférieur de la Terre pourrait contenir des réserves d’eau colossales, remettant en question notre compréhension de l’évolution et de la stabilité de notre planète.
- Le manteau inférieur de la Terre pourrait stocker d’énormes quantités d’eau sous forme de groupes hydroxyle dans la structure cristalline du minéral bridgmanite.
- Cette capacité de stockage pourrait expliquer pourquoi la Terre est restée habitable pendant des milliards d’années, en libérant l’eau à la surface de manière progressive via l’activité volcanique.
- Les simulations en laboratoire, réalisées avec des cellules à enclume de diamant, montrent que le bridgmanite absorbe davantage d’eau à mesure que la température augmente.
Des chercheurs de l’Académie chinoise des sciences de Pékin ont mis en évidence un cycle caché de l’eau au sein de la Terre. En recréant les conditions extrêmes de pression et de température qui règnent au cœur de notre planète, ils ont étudié le comportement du bridgmanite, le minéral le plus abondant du manteau inférieur.
Contrairement aux hypothèses précédentes, l’analyse a révélé que le bridgmanite possède une capacité d’absorption d’eau bien plus importante qu’on ne le pensait, et que cette capacité augmente avec la température. Au début de l’histoire de la Terre, le manteau inférieur aurait donc agi comme une véritable éponge, retenant une grande partie de l’eau présente sur notre planète.
Il est important de noter que cette eau n’est pas présente sous forme liquide à ces profondeurs, mais qu’elle est chimiquement liée au minéral, formant des groupes hydroxyle intégrés à sa structure cristalline. Cette liaison modifie les propriétés physiques du manteau, notamment en abaissant son point de fusion.
Selon Wenhua Lu, géochimiste à l’Académie chinoise des sciences, les résultats de l’étude sont éloquents :
« Nos résultats montrent que le stockage de l’eau dans la bridgmanite est fortement favorisé par l’augmentation des températures. »
Wenhua Lu, géochimiste
Cette découverte contredit l’idée selon laquelle un océan de magma primordial aurait conduit à un intérieur terrestre sec.
Les modèles antérieurs suggéraient souvent que le manteau inférieur était largement sec et que l’eau s’était échappée à la surface très tôt dans l’histoire de la Terre. Les nouvelles données indiquent au contraire qu’une part importante de l’eau originelle a été conservée à l’intérieur de la planète. Même si la quantité d’eau stockée par unité de volume est faible, l’immense taille du manteau inférieur permet de constituer des réserves considérables.
Il convient de souligner que ces conclusions sont basées sur des expériences en laboratoire et des modélisations, car il est techniquement impossible de forer jusqu’à une profondeur de 2 900 kilomètres. Les chercheurs se sont donc efforcés de reproduire au mieux les conditions régnant au cœur de la Terre dans leurs cellules à enclume de diamant.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer comment l’eau s’est répartie au cours des âges géologiques et quelle quantité y est encore stockée aujourd’hui. L’étude d’autres roches issues du manteau profond permettra d’affiner notre compréhension du cycle de l’eau à l’échelle planétaire.
Cette étude offre une nouvelle perspective sur la manière dont notre planète a pu maintenir des conditions favorables à la vie pendant des milliards d’années. Elle suggère que la Terre possède des mécanismes de régulation interne plus complexes et plus efficaces que ce que l’on pensait auparavant.
