au sommaire
Cette komatiite date de 3,5 milliards d'années et elle provient de la région de Barberton, là où coule la rivière Komati. Crédit : Liz Johnson
Comme le palladiumpalladium et l'osmiumosmium, le platineplatine fait partie des éléments sidérophiles. Ils auraient tous dû se retrouver piégés dans le noyau de la Terrenoyau de la Terre, formé de ferfer et de nickelnickel, au tout début de la formation de notre planète, en quelques dizaines de millions d'années.
Pour expliquer la présence de ces éléments dans la croûte terrestre et dans le manteaumanteau, il faut faire l'hypothèse d'un apport tardif (late veneer en anglais) lors du bombardement météoritique intense des premières centaines de millions d'années de l'histoire de la Terre. Mais comment tester cette hypothèse ?
La réponse est venue de l'étude des restes d'épanchements volcaniques particuliers qui ne se sont presque plus produits sur Terre à la fin de la période que l'on appelle l'Archéen, juste après l'Hadéen. Ces épanchements ont donné des laves qui existent encore aujourd'hui sous forme métamorphisée : les komatiites. Elles doivent leur nom à une rivière qui coule en Afrique du Sud dans la célèbre région de Barberton, la rivière Komati.
On connaît déjà des laves très fluides qui coulent encore aujourd'hui sur la planète, ce sont les carbonatites du Lengaï mais les komatiites devaient l'être bien plus encore. Leur composition chimique en fait des laves basiques et ultra-basiques, donc pauvres en silicesilice, très riches en olivineolivine. Elles contiennent en outre de 18 à 35% en poids d'oxyde de magnésiummagnésium (MgO), alors que les basaltesbasaltes classiques en contiennent moins de 10%.
Un bombardement de platine entre -3,5 et -2,9 milliards d'années
On en a déduit que non seulement leur viscositéviscosité devait être similaire à celle de l'eau mais que leur température de fusionfusion devait être telle que ces komatiites coulaient pendant l'Archéen à des températures supérieures à 1.400°C et probablement à plus de 1.600°C. A cette époque, la Terre était plus chaude qu'aujourd'hui et les mouvementsmouvements de convectionconvection dans le manteau devaient être bien plus importants, sans parler des mouvements de la tectonique des plaquestectonique des plaques.
Or, à la surprise des chercheurs, qui initialement travaillaient sur ces laves pour mieux comprendre les conditions de formation des grands gisementsgisements de nickel, souvent associés aux komatiites, le taux de platine dans ces laves a varié pendant l'Archéen.
Les plus vieilles komatiites connues étaient pauvres en platine mais le taux de ce métalmétal précieux n'a cessé de s'accroître graduellement entre -3,5 milliards d'années et -2,9 milliards d'années. Or, comme les basaltes fluides d'Hawaï, les komatiites semblent provenir de la remontée de magmasmagmas issus d'une zone à la frontière entre le noyau et le manteau. Cet enrichissement progressif en platine dans un manteau très convectif cadre donc bien avec le concept de late veneer.
L'apport de platine frais, pendant la dernière période où le bombardement météoritique était encore important, bien que déclinant, a progressivement atteint les couches les plus profondes du manteau chaud et fluide sous le simple effet de la gravitégravité. Le platine est en effet un métal lourd et, tout comme le fer et le nickel, il n'a pas pu s'empêcher de plonger lentement mais sûrement dans les entrailles de la Terre sous son propre poids.
A l'instar de l'or et des diamants noirs, le platine de la croûte terrestre semble bel et bien d'origine extraterrestre...
