vendredi, 21 juillet 2017

Les toutes, toutes premières fois

Comment tout (ou presque) a commencé !

La toute première glaciation

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Posté par fabrice
 

- 2 milliards 300 millions d’années

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Sueur froide !

A mi-parcours de son histoire la Terre va connaître sa première glaciation. La formation des continents qui vont piéger les gaz à effet de serre et peut-être aussi l’émergence des premiers êtres vivants « complexes » en seraient les responsables. Au cours de son histoire la Terre connaîtra 5 grandes ères glaciaires.

L’acte de naissance de la Terre remonte à près de 4 milliards 600 millions. Cette toute première glaciation apparaît donc à mi-chemin de son existence.

A l’époque la Terre reçoit 25 % d’énergie du Soleil en moins qu’actuellement. Cependant son atmosphère est riche en gaz à effet de serre, ce qui contrebalance largement ce manque de rayonnement et devrait lui assurer une température relativement élevée.

Pourtant, il y a 2 milliards 300 millions d’années, une première glaciation va sévir. Pourquoi ?

L’émergence des continents et celle de la vie complexe jettent un froid

L’un des facteurs clés de cette situation est la constitution  de la croute continentale. Son érosion va modifier le cycle du carbone.

Le processus est relativement simple à comprendre. Le dioxyde de carbone emmagasiné dans l’atmosphère tombe sous forme de pluies acides sur la surface terrestre. La croute continentale qui se développe (elle atteint 50 % de sa valeur actuelle, il y a 3,5 milliards d’années) va stocker une grande partie de ce gaz carbonique.

Un autre facteur a sans doute joué aussi un rôle : celui du développement des cellules eucaryotes, cellules plus complexes que celles qui constituent les bactéries. Ces cellules vont injecter quantité d’oxygène dans l’atmosphère au détriment du gaz carbonique et donc réduire l’effet de serre.

Et la Terre devint une boule de glace

snowball

Bien plus tard après cet épisode glaciaire, un autre phénomène encore plus remarquable va bouleverser le climat terrestre.

Il y a plus de 700 millions d’années, le Soleil émet encore un rayonnement inférieur de 6% à celui d’aujourd’hui. Il n’existe qu’un seul continent, un supercontinent, la Rodinia. Ce continent commence à se disloquer entraînant davantage de précipitations. Nous sommes à l’aube d’un phénomène climatique radical qui va transformer la Terre en boule de glace.

En 15 millions d’années, le « général hiver » impose  sa loi glaciale à toute la planète. La température moyenne de la planète  baisse de 8°C.  Mais comme toute moyenne, elle cache une réalité moins douce encore. Au sol, il fait entre – 40 à – 50°C et l’équateur n’est pas encore un refuge pour la jet-set : la température y descend jusqu’à – 30°. Quant aux nuits, elles sont tout sauf torrides ; il n’est pas rare que la température descende à – 80°.

Un enfer blanc

Comment en est-on arrivé là ? La fragmentation de la Rodinia est à l’origine de pluies beaucoup plus fréquentes. Ces pluies chargées de CO2 vont, par ruissellement, laisser les roches piéger une partie importante du gaz carbonique de l’atmosphère. Résultat, moins de gaz carbonique d’où un effet de serre réduit, donc moins de chaleur emmagasinée. Le scénario de la toute première glaciation se répète.

La Terre va donc entièrement se recouvrir de glace. Par endroit, les océans sont recouverts  d’1 km d’épaisseur de glace. Cette période est appelée snowball earth. Le paysage est baigné d’un halo blanchâtre, surmonté d’un ciel d’un bleu électrique presque sans nuage. De fait, les chutes de neiges sont rares car l’air est très sec.  Sec et irrespirable. Sa teneur en oxygène n’atteint même pas le dixième de celle d’aujourd’hui. Un vent puissant et incessant parcours ces grands espaces qui donnent l’impression d’être drapés dans des uniformes de Chasseurs alpins.

Dans cet enfer blanc, la vie océanique est parvenue malgré tout à survivre grâce à quelques îlots plus préservés. C’est le cas près des sources chaudes ou sous les glaces moins épaisses de l’équateur ou près des volcans.

Retour du chauffage central grâce aux volcans

Les volcans rechauffent la Terre

Ces volcans seront nos sauveurs. Grâce à leurs rejets de co2 , ils vont recréer un effet de serre qui va réchauffer l’atmosphère, en moins d’un millénaire, ce qui est extraordinairement court. Le chauffage central se remet donc en marche, après plus de 10 millions d’années (peut-être 20) de panne.

En quelques siècles, une broutille l’échelle géologique, la glace va fondre. D’abord à l’Equateur puis sur l’essentiel de la planète. La température va s’élever jusqu’à atteindre … les 50° C !

Qu’il s’agisse de snowball ou d’autres événements tout aussi improbables, ce n’est ni la première, ni la dernière sueur froide que nous réserve la Terre !

Publié le 15 février 2014

Les âges de glace

Cinq grandes ères glaciaires (voir schéma) ont été recensées (1) :

  • la glaciation huronienne (de 2,4 à -2,1 milliards d’années), la première;
  • la glaciation  de la fin du précambrien (de -800 à -550 Ma),
  • l’ordovicienne (autour de -450 Ma),
  • la permo-carbonifère (de -350 à -250 Ma),
  • enfin l’ère glaciaire actuelle, qui a débuté sur le continent antarctique il y a 30 ou 40 Ma et dont la dernière manifestation s’est achevé avec la fin de la glaciation dite de Würm, il y a un peu plus de 10 000 ans.

Entre ces épisodes,  on constate deux longues périodes sans glaciation :

  • l’une entre – 2 milliards d’années et – 800 Ma;
  • l’autre entre – 250 Ma et – 30 Ma.

température-Terre

 

 

 

 

 

 


A voir et à lire pour aller plus loin :

  • La théorie de la Terre « boule de neige fondue » marque des points! : en 1989, le paléomagnéticien Joe Kirschvink bousculait le monde des géosciences avec sa théorie selon laquelle notre planète aurait été durant un long moment complètement recouverte de glace – Site Futura Sciences
  • Un « super effet de serre » qui perdure après l’absolue glaciation « boule de neige : des chercheurs ont modélisé le climat de « super effet de serre » qu’a dû connaître notre planète après sa période d’intense glaciation dite « boule de neige » – Site de l’Institut national des sciences de l’univers
  • L’Age de Glace 1 : sous la tempête de neige et face au feu d’un volcan, un Age de Glace inoubliable : Sid le paresseux rigolo, Manfred le mammouth ronchon, Diego l’inquiétant tigre à dents de sabre… Et un bébé d’homme perdu! Une spectaculaire histoire d’amitié.

1 - Site climat et glaciers

 





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