Tectonique, climat, érosion, dépôts des sédiments…, tous ces processus modèlent nos paysages. Comprendre leurs interactions est donc crucial pour prédire l’évolution de la surface terrestre dans le futur, notamment face au changement climatique actuel. Dans ce contexte, des scientifiques viennent de publier un nouveau modèle digital de haute résolution présentant l’évolution physique des paysages sur les derniers 100 millions d’années.
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La surface de notre Planète et les paysages qui nous entourent sont sculptés en continu par les forces tectoniques et volcaniques, mais surtout par les processus climatiques et l'action des cours d'eau. Ces montagnes érigées par la tectonique des plaques ne sont en effet pas immuables et même les roches les plus résistantes finissent par être altérées et érodées par l'eau, le vent et les variations de température. Ainsi, la surface terrestre est en constante évolution et si les changements ne sont pas forcement visibles à l'échelle de temps humaine, ils deviennent évidents lorsqu'on observe la Terre sur plusieurs millions d'années.
100 millions d’années d’évolution de la surface terrestre
Cette magie est possible grâce à la modélisationmodélisation dynamique. En se basant sur une multitude de données tectoniques, climatiques et géomorphologiques, une équipe composée de scientifiques australiens de l'université de Sydney School of Geosciences mais également de l'Institut des Sciences de la Terre de Grenoble a construit un nouveau modèle permettant d'observer l'évolution physiquephysique des paysages au cours des derniers 100 millions d'années.
L'objectif est de mieux comprendre les processus dynamiques qui sous-tendent cette évolution et leurs interactions. Jusqu'à présent, les modèles géologiques ne donnaient en effet que des informations fragmentées sur l'évolution récente de la morphologiemorphologie de la surface planétaire. Or, pour prédire le futur, il est essentiel de bien comprendre le passé. Aucun modèle continu et global sur une aussi longue duréedurée n'existait jusqu'alors. Le nouveau modèle proposé, publié dans Science, devrait donc s'avérer un outil précieux pour les futures études concernant la dynamique de la surface terrestre, et notamment les études climatiques ou portant sur la chimiechimie des océans et le cycle du carbone.
Un nouvel outil pour mieux comprendre l’impact du changement climatique
Ce modèle de haute résolutionrésolution permet en effet d'observer les interactions qui existent sur de grandes échelles de temps entre les bassins fluviaux, l'érosion des roches à l'échelle du globe et le dépôt des sédiments. La résolution du modèle est de 10 kilomètres et permet des pas temporels d'un million d'années.
L'un des intérêts majeurs de ce nouvel outil est qu'il va permettre d'observer finement le transfert des sédiments, de leur source jusqu'à leurs centres de dépôts dans les océans, en regard des événements tectoniques et de l'évolution du climat. Les sédiments sont en effet le résultat de l’altération chimique et de l’érosion mécanique des roches continentales, notamment au niveau des reliefs, créés par la tectonique des plaques. La production de sédiments est donc plus importante lorsqu'il y a surrection de nouvelles chaînes de montagnes. Mais cette production dépend aussi intimement des conditions climatiques. Ensuite, le transport des particules sédimentaires sur parfois de grandes distances va dépendre de la dynamique fluviatile. De nombreuses et complexes interactions donc, qui vont se terminer par le dépôt des sédiments dans l'environnement marin, un processus qui influence la chimie des océans.
Or, comprendre les mécanismes de ce grand flux sédimentaire et son impact sur les équilibres océaniques, et donc sur les écosystèmesécosystèmes marins, est aujourd'hui vital en regard du changement climatiquechangement climatique actuel.
