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Ces fumeurs noirs et fumeurs blancs (ici sur cette photo) pourraient expliquer certaines périodes de réchauffement rapide

Géophysique

Un site hydrothermal exceptionnel découvert dans le Pacifique

De mystérieux fumeurs noirs découverts dans un bassin sédimentaire pourraient nous en apprendre beaucoup sur le climat passé et à venir

Une équipe scientifique multidisciplinaire internationale, dont font partie des chercheurs de l’institut de recherche sur l’eau du domaine des EPF (Eawag), vient d’annoncer la découverte d’un site hydrothermal exceptionnel jusqu’ici inconnu dans le Golfe de Californie, ce long bras de mer situé au nord-ouest du Mexique.

C’est dans ces zones que l’on trouve les fameux «fumeurs noirs», ces grandes cheminées minérales qui laissent échapper d’immenses volutes sombres, fruits de la rencontre, sous une pression phénoménale, entre l’eau de mer et la chaleur magmatique.

«Ce nouveau site, découvert dans le bassin sous-marin de Guaymas, est tout à fait inhabituel», explique Rolf Kipfer, du département Ressources et eau potable de l’Eawag. D’habitude, les fumeurs noirs sont situés le long des dorsales océaniques, ces failles marquant la frontière entre deux plaques tectoniques. «Mais les fumeurs noirs de Guaymas sont situés au beau milieu d’un bassin sédimentaire», poursuit le chercheur.

Cette particularité pourrait éclairer les causes de l’une des plus importantes crises climatiques de l’histoire de la Terre, et pourquoi pas de mieux comprendre l’évolution actuelle du climat.

Il y a 55 millions d’années, le climat se réchauffait brutalement de 5 à 6°C sur une période de 20 000 ans, ce que les géophysiciens et les climatologues nomment le PETM, acronyme anglais pour Maximum thermique du Paléocène-Eocène. Les causes de cette crise climatique n’ont pas été totalement élucidées par les scientifiques, partagés entre plusieurs hypothèses.

L’une d’elles propose que le réchauffement observé aurait été provoqué par une intense activité volcanique sous-marine émanant des fumeurs noirs. A cette époque, l’Atlantique Nord était en cours d’expansion et les dorsales océaniques, notamment celles situées au large de l’actuelle Scandinavie, étaient truffées de fumeurs noirs.

«Selon cette hypothèse, la chaleur intense dégagée par les fumeurs noirs aurait 'cuit' les sédiments alentours, ce qui aurait libéré d’énormes quantités de carbone», explique Rolf Kipfer. On sait en effet que des clathrates (du méthane sous forme cristalline) sont présents dans tous les sédiments océaniques. Les chauffer aurait très bien pu libérer du carbone sous forme gazeuse.

Mais nul ne sait précisément sous quelle forme le carbone s’est échappé, ni dans quelle mesure cette activité des fumeurs noirs a pu influencer la température terrestre lors du PETM.

Avec la découverte de ce site hydrothermal sédimentaire, les scientifiques disposent donc d’un modèle unique pour tester leurs hypothèses. «L’étude de ce site pourrait modifier notre vision du rôle joué par les systèmes magmatiques dans le fonctionnement [du climat]», prédit dans un communiqué Christian Berndt, du centre de recherches océaniques Geomar à Kiel, en Allemagne.

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