L'analyse de cristaux d'olivine vieux de 3,3 milliards d'années suggère que l'Éon Hadéen de la Terre a connu une subduction intense et une formation précoce de continents. Cela défie l'hypothèse de longue date de la « croûte stagnante » pour l'enfance de la planète. Les chercheurs ont combiné géochimie et modèles géodynamiques pour révéler ce passé dynamique.
L'Éon Hadéen, s'étendant de 4,6 à 4,0 milliards d'années, a commencé avec la formation de la Terre et une collision massive qui a formé la Lune, laissant l'intérieur en fusion. Une croûte solide est apparue il y a environ 4,5 milliards d'années, mais la nature de l'activité tectonique ultérieure a fait l'objet de débats. Traditionnellement, les scientifiques imaginaient un régime de « croûte stagnante », où une coquille extérieure rigide empêchait la subduction — l'enfoncement de la croûte dans le manteau — et retardait le développement de la croûte continentale jusqu'à des éons plus tardifs.
Une nouvelle étude du projet ERC Synergy Grant Monitoring Earth Evolution through Time (MEET) renverse cette vision. Des géochimistes de Grenoble, en France, et de Madison, aux États-Unis, ont examiné les isotopes de strontium et les éléments traces dans des inclusions de melt au sein de cristaux d'olivine vieux de 3,3 milliards d'années. Ces inclusions agissent comme des instantanés préservés de magmas anciens. Parallèlement, des modélisateurs géodynamiques du GFZ Helmholtz Centre for Geosciences à Potsdam, en Allemagne, ont simulé comment ces signatures géochimiques s'alignent avec les processus tectoniques.
Les résultats, publiés dans Nature Communications, indiquent que la subduction était active et peut-être plus vigoureuse qu'à l'époque moderne pendant l'Hadéen. La croissance de la croûte continentale a probablement commencé plusieurs centaines de millions d'années plus tôt que ne le pensaient les estimations précédentes, soulignant une Terre primitive hautement dynamique avec un recyclage crustal étendu et une convection mantellique entraînant des changements de surface.
Cette preuve provient de l'article de la revue d'Adrien Vezinet et de ses collègues, basé sur des matériaux du GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung. Les découvertes mettent en lumière comment les minéraux anciens et les modèles computationnels peuvent réécrire notre compréhension de l'évolution planétaire, en insistant sur un début actif plutôt que quiescent pour la Terre.