{"id":1352031,"date":"2021-05-01T00:18:27","date_gmt":"2021-04-30T23:18:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pressenza.com\/?p=1352031"},"modified":"2021-05-01T00:19:41","modified_gmt":"2021-04-30T23:19:41","slug":"la-terre-a-t-elle-toujours-ete-bleue","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pressenza.com\/fr\/2021\/05\/la-terre-a-t-elle-toujours-ete-bleue\/","title":{"rendered":"La Terre a-t-elle toujours \u00e9t\u00e9 bleue ?"},"content":{"rendered":"<p>Par <a href=\"https:\/\/theconversation.com\/profiles\/guillaume-paris-669068\">Guillaume Paris<\/a>, <em><a href=\"https:\/\/theconversation.com\/institutions\/universite-de-lorraine-2158\">Universit\u00e9 de Lorraine<\/a><\/em> et <a href=\"https:\/\/theconversation.com\/profiles\/laurette-piani-1154400\">Laurette Piani<\/a>, <em><a href=\"https:\/\/theconversation.com\/institutions\/universite-de-lorraine-2158\">Universit\u00e9 de Lorraine<\/a><\/em><\/p>\n<p>Masqu\u00e9s ou non, respirons, fermons nos yeux. Imaginons la Terre, vue depuis l\u2019espace, depuis la Lune. La Terre est bleue. Si le po\u00e8te la voit bleue comme une orange, notre Terre est bleue depuis plus de 4 milliards d\u2019ann\u00e9es, car il y a de l\u2019eau liquide \u00e0 sa surface.<\/p>\n<p>Nous ne connaissons qu\u2019une seule plan\u00e8te avec de l\u2019eau liquide \u00e0 sa surface : la n\u00f4tre. Nous savons maintenant que c\u2019est l\u2019interaction du cycle de l\u2019eau avec la tectonique des plaques et l\u2019effet de serre, ainsi que la g\u00e9om\u00e9trie du syst\u00e8me solaire, qui assurent la pr\u00e9sence p\u00e9renne d\u2019eau \u00e0 la surface de la Terre. Les g\u00e9osciences nous permettent de reconstituer cette histoire au cours de laquelle la Terre est devenue, et est rest\u00e9e, bleue : il n\u2019y a jamais fait ni trop froid, ni trop chaud, <a href=\"https:\/\/lejournal.cnrs.fr\/articles\/quand-la-terre-etait-une-boule-de-neige\">\u00e0 de tr\u00e8s rares exceptions pr\u00e8s<\/a>.<\/p>\n<p>Au niveau de la mer, l\u2019eau g\u00e8le en de\u00e7\u00e0 de 0 \u00b0C et bout au-del\u00e0 de 100 \u00b0C. La temp\u00e9rature de surface sur Terre est aujourd\u2019hui d\u2019environ 15 \u00b0C. Par comparaison, la temp\u00e9rature moyenne sur <a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/V%C3%A9nus_(plan%C3%A8te)\">V\u00e9nus<\/a> est sup\u00e9rieure \u00e0 450 \u00b0C tandis qu\u2019elle est d\u2019environ <a href=\"https:\/\/www.cite-espace.com\/drole-despace\/temperature-sur-mars\/\">-65 \u00b0C<\/a> sur Mars.<\/p>\n<p>La surface de la Terre se maintient donc dans une fen\u00eatre de temp\u00e9ratures qui peut nous appara\u00eetre large (entre 0 et 100 \u00b0C), mais qui est en r\u00e9alit\u00e9 extr\u00eamement \u00e9troite, et ce depuis plus de 4 milliards d\u2019ann\u00e9es.<\/p>\n<p><strong>L\u2019effet de serre est indispensable \u00e0 la pr\u00e9sence d\u2019eau liquide sur Terre<\/strong><\/p>\n<p>Cette fen\u00eatre est \u00e9troite, car la temp\u00e9rature moyenne \u00e0 la surface d\u2019une plan\u00e8te r\u00e9sulte de trois param\u00e8tres qui peuvent grandement varier d\u2019une plan\u00e8te \u00e0 l\u2019autre. D\u2019abord, l\u2019\u00e9nergie re\u00e7ue du Soleil \u2013 qui d\u00e9pend de sa luminosit\u00e9 et de la distance entre celui-ci et la plan\u00e8te ; ensuite l\u2019alb\u00e9do \u2013 c\u2019est-\u00e0-dire la fraction de l\u2019\u00e9nergie re\u00e7ue qui est en fait r\u00e9fl\u00e9chie par la surface de la plan\u00e8te ; et enfin, l\u2019effet de serre \u2013 certains gaz pr\u00e9sents dans l\u2019atmosph\u00e8re renvoient de la chaleur vers la surface. Sans effet de serre, la temp\u00e9rature moyenne de la Terre serait de \u2013 15 \u00b0C : il n\u2019y aurait donc sans doute pas d\u2019oc\u00e9ans<\/p>\n<p>Ainsi, depuis que les oc\u00e9ans se sont form\u00e9s, les interactions entre ces trois param\u00e8tres ont maintenu un bilan \u00e9nerg\u00e9tique relativement constant. Or, l\u2019\u00e9nergie re\u00e7ue du Soleil a chang\u00e9 depuis la formation de la Terre. Le Soleil jeune \u00e9tait <a href=\"https:\/\/fr.wikipedia.org\/wiki\/Paradoxe_du_jeune_soleil_faible\">moins brillant<\/a> et l\u2019\u00e9nergie re\u00e7ue par la Terre \u00e9tait donc moindre. Cependant, les teneurs en gaz \u00e0 effet de serre dans l\u2019atmosph\u00e8re, notamment en CO<sub>2<\/sub>, <a href=\"https:\/\/lejournal.cnrs.fr\/articles\/quand-la-terre-etait-une-boule-de-neige\">\u00e9taient plus \u00e9lev\u00e9es qu\u2019aujourd\u2019hui<\/a> et permettaient de maintenir des temp\u00e9ratures suffisamment \u00e9lev\u00e9es pour que l\u2019eau soit liquide.<\/p>\n<p>L\u2019effet de serre li\u00e9 au CO<sub>2<\/sub> a pu diminuer, car ce dernier est pomp\u00e9 en permanence hors de l\u2019atmosph\u00e8re par deux processus. D\u2019une part, les roches de surface sont \u00ab dissoutes \u00bb par l\u2019action acidifiante du CO<sub>2<\/sub>, ce qui en lib\u00e8re le calcium. Le CO<sub>2<\/sub> est ainsi extrait de l\u2019atmosph\u00e8re vers l\u2019oc\u00e9an, sous forme d\u2019ion carbonate, o\u00f9 il s\u2019associe au calcium pour former des roches calcaires. Il s\u2019agit d\u2019un <em>puits de carbone<\/em>.<\/p>\n<p>D\u2019autre part, une fois la vie apparue, les organismes capables de photosynth\u00e8se ont commenc\u00e9 \u00e0 pr\u00e9lever du CO<sub>2<\/sub> dans de l\u2019atmosph\u00e8re. Il est alors export\u00e9 vers les s\u00e9diments sous forme de mati\u00e8re organique \u2013 c\u2019est un autre <em>puits de carbone<\/em>.<\/p>\n<p>Alors que ces puits de carbone soustraient le CO<sub>2<\/sub> de l\u2019atmosph\u00e8re, d\u2019autres m\u00e9canismes apportent du CO<sub>2<\/sub> dans l\u2019atmosph\u00e8re : ce sont les volcans et les dorsales oc\u00e9aniques, maintenus en activit\u00e9 par la tectonique des plaques. En participant au cycle du carbone et donc \u00e0 l\u2019effet de serre, la tectonique des plaques contribue, sur de tr\u00e8s grandes \u00e9chelles de temps, \u00e0 maintenir la temp\u00e9rature dans une fourchette assez \u00e9troite. Elle est donc indispensable \u00e0 la pr\u00e9sence d\u2019eau liquide sur Terre, la seule plan\u00e8te connue avec une vraie tectonique active.<\/p>\n<p><strong>Sans tectonique, pas d\u2019oc\u00e9ans. Sans oc\u00e9ans, pas de tectonique<\/strong><\/p>\n<p>Eau liquide et tectonique des plaques sont donc intimement li\u00e9es. Les plaques oc\u00e9aniques bougent, entra\u00een\u00e9es par la subduction qui les fait plonger vers le manteau terrestre.<\/p>\n<figure class=\"align-center zoomable\"><a href=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=1000&amp;fit=clip\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;fit=clip\" sizes=\"(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px\" srcset=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=218&amp;fit=crop&amp;dpr=1 600w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=218&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1200w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=218&amp;fit=crop&amp;dpr=3 1800w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=274&amp;fit=crop&amp;dpr=1 754w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=274&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1508w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363401\/original\/file-20201014-13-28vogh.png?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=274&amp;fit=crop&amp;dpr=3 2262w\" alt=\"\" \/><\/a><figcaption><span class=\"caption\">Interactions entre eau, tectonique des plaques et CO\u2082.<\/span><br \/>\n<span class=\"attribution\"><span class=\"source\">Guillaume Paris<\/span>, <span class=\"license\">Author provided<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p>Ce plongeon est lui-m\u00eame permis par l\u2019hydratation des roches et min\u00e9raux de la plaque, car la pr\u00e9sence d\u2019eau liquide modifie leurs propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques. En plongeant, la plaque se d\u00e9shydrate, ce qui permet au passage la formation des granites qui constituent le socle des continents : sans eau, il n\u2019y aurait donc ni tectonique ni continents tels que nous les connaissons.<\/p>\n<p>Puisqu\u2019une fois vieille, la plaque plonge vers le manteau terrestre lors de la subduction, il faut bien remonter de quoi la remplacer. Cette remont\u00e9e se fait au niveau des dorsales oc\u00e9aniques, ces cha\u00eenes de volcans sous-marins qui sillonnent notre plan\u00e8te. En remontant, ce mat\u00e9riel mantellique, chaud, se refroidit et d\u00e9gaze du CO<sub>2<\/sub>, ce qui permet de conserver l\u2019effet de serre. L\u2019eau liquide peut donc se maintenir, notre plan\u00e8te reste bleue, et la boucle est boucl\u00e9e, depuis plusieurs milliards d\u2019ann\u00e9es.<\/p>\n<p><strong>Depuis quand la Terre est-elle bleue ?<\/strong><\/p>\n<figure class=\"align-right zoomable\"><a href=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=1000&amp;fit=clip\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=237&amp;fit=clip\" sizes=\"(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px\" srcset=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=450&amp;fit=crop&amp;dpr=1 600w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=450&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1200w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=450&amp;fit=crop&amp;dpr=3 1800w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=566&amp;fit=crop&amp;dpr=1 754w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=566&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1508w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363406\/original\/file-20201014-21-137hhpb.JPG?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=566&amp;fit=crop&amp;dpr=3 2262w\" alt=\"\" \/><\/a><figcaption><span class=\"caption\">Un exemple de trace des plus vieux oc\u00e9ans : des basaltes en coussin vieux de 3,8 milliards d\u2019ann\u00e9es, au Groenland.<\/span><br \/>\n<span class=\"attribution\"><span class=\"source\">Guillaume Caro<\/span>, <span class=\"license\">Author provided<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p>La boucle est boucl\u00e9e, mais il a bien fallu qu\u2019elle commence : l\u2019eau liquide n\u2019\u00e9tait pas pr\u00e9sente \u00e0 la surface de la Terre quand elle s\u2019est form\u00e9e, il y faisait s\u00fbrement trop chaud.<\/p>\n<p>Les premi\u00e8res preuves incontestables attestant de la pr\u00e9sence d\u2019oc\u00e9ans remontent \u00e0 3,8 milliards d\u2019ann\u00e9es. On trouve \u00e0 Isua et Akilia au Groenland et \u00e0 Nuvvuagittuq au Canada les plus vieux s\u00e9diments marins, mais aussi des basaltes \u00ab en coussin \u00bb, de spectaculaires boules de roches qui r\u00e9sultent de la solidification de la lave au contact de l\u2019eau.<\/p>\n<p>On a longtemps pens\u00e9 que l\u2019eau avait \u00e9t\u00e9 <em>apport\u00e9e<\/em> sur Terre apr\u00e8s sa formation, par des corps riches en eau provenant du syst\u00e8me solaire externe. Une \u00e9tude de notre laboratoire <a href=\"https:\/\/science.sciencemag.org\/content\/369\/6507\/1110.full\">parue en ao\u00fbt 2020<\/a> remet en question cette hypoth\u00e8se et sugg\u00e8re que les \u00e9l\u00e9ments constitutifs de l\u2019eau \u2013 oxyg\u00e8ne et hydrog\u00e8ne \u2013 auraient pu \u00eatre apport\u00e9s par les roches qui s\u2019accr\u00e9t\u00e8rent pour former la jeune Terre. En ce cas, de l\u2019\u00ab eau \u00bb aurait donc pu \u00eatre pr\u00e9sente dans les roches constitutives de la Terre d\u00e8s le d\u00e9part, mais on ne sait pas s\u2019il y avait des oc\u00e9ans pour autant.<\/p>\n<figure class=\"align-center \"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;fit=clip\" sizes=\"(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px\" srcset=\"https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=362&amp;fit=crop&amp;dpr=1 600w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=362&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1200w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=600&amp;h=362&amp;fit=crop&amp;dpr=3 1800w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=45&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=455&amp;fit=crop&amp;dpr=1 754w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=30&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=455&amp;fit=crop&amp;dpr=2 1508w, https:\/\/images.theconversation.com\/files\/363407\/original\/file-20201014-21-1b9cc0l.jpg?ixlib=rb-1.1.0&amp;q=15&amp;auto=format&amp;w=754&amp;h=455&amp;fit=crop&amp;dpr=3 2262w\" alt=\"\" \/><figcaption><span class=\"caption\">Des basaltes en coussin actuels, en formation au fond des oc\u00e9ans \u00e0 Hawa\u00ef.<\/span><br \/>\n<span class=\"attribution\"><span class=\"source\">NOAA<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n<p>De plus, s\u2019il y avait des oc\u00e9ans, ils ont \u00e9t\u00e9 instantan\u00e9ment vaporis\u00e9s lors de l\u2019<a href=\"https:\/\/www.techno-science.net\/actualite\/impacteur-percute-terre-creer-lune-etait-pas-plus-gros-mars-N17017.html\">impact g\u00e9ant<\/a> entre la jeune Terre et un corps plan\u00e9taire (sans doute gros comme Mars) qui a fait fondre la surface de notre plan\u00e8te et donn\u00e9 naissance \u00e0 la Lune il y a <a href=\"https:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/abs\/pii\/S0012821X17300560\">4,4 milliards d\u2019ann\u00e9es<\/a>.<\/p>\n<p>Peu \u00e0 peu, le magma form\u00e9 lors de l\u2019impact refroidit et se solidifie. La Terre n\u2019est alors probablement qu\u2019une <a href=\"https:\/\/www.nasa.gov\/ames\/new-nasa-research-shows-giant-asteroids-battered-early-earth\">surface st\u00e9rile de roches basaltiques sombres<\/a>, o\u00f9 r\u00e8gnent des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es qu\u2019aujourd\u2019hui. Tandis que ces roches se forment, les \u00e9l\u00e9ments comme l\u2019hydrog\u00e8ne, l\u2019oxyg\u00e8ne et le carbone s\u2019\u00e9chappent sous forme de diff\u00e9rentes mol\u00e9cules, dont H<sub>2<\/sub>0, l\u2019eau, mais aussi des gaz comme le m\u00e9thane ou le dioxyde de carbone. Les premiers oc\u00e9ans pourraient suivre de peu l\u2019impact g\u00e9ant. En effet, les <a href=\"https:\/\/www.maxisciences.com\/gs-news\/le-zircon-des-jack-hills-le-plus-vieil-objet-jamais-decouvert-sur-terre_art40436.htmlecouvert-sur-terre_art40436.html\">plus anciens min\u00e9raux terrestres connus<\/a> contiennent des \u00ab signatures \u00bb, c\u2019est-\u00e0-dire des traces indirectes, de la pr\u00e9sence d\u2019eau liquide lors de leur formation. La Terre serait bleue depuis presque 4,4 milliards d\u2019ann\u00e9es.<\/p>\n<p>Qu\u2019ils aient 3,8 ou 4,4 milliards d\u2019ann\u00e9es, l\u2019histoire des oc\u00e9ans est indissociable de celle de la Terre et de la vie. Aujourd\u2019hui, les <a href=\"https:\/\/theconversation.com\/lacidification-des-oceans-lautre-danger-du-co-114716\">oc\u00e9ans s\u2019acidifient<\/a> et se r\u00e9chauffent sous l\u2019impact des \u00e9missions de CO<sub>2<\/sub> humaines qui perturbent les cycles naturels. Les oc\u00e9ans ne vont pas dispara\u00eetre, mais la vie qu\u2019ils abritent actuellement, elle, est s\u00e9rieusement menac\u00e9e. Nos soci\u00e9t\u00e9s d\u00e9pendent d\u2019\u00e9quilibres subtils de m\u00e9canismes \u00e0 la surface et \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de la Terre. Il semblerait que ce qui s\u2019est mis en place sur des milliers, des millions, voire des milliards d\u2019ann\u00e9es, puisse \u00eatre drastiquement boulevers\u00e9 en quelques d\u00e9cennies par les activit\u00e9s humaines.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/theconversation.com\/profiles\/guillaume-paris-669068\">Guillaume Paris<\/a>, G\u00e9ochimiste, charg\u00e9 de recherche CNRS au Centre de recherches p\u00e9trographiques et g\u00e9ochimiques de Nancy, <em><a href=\"https:\/\/theconversation.com\/institutions\/universite-de-lorraine-2158\">Universit\u00e9 de Lorraine<\/a><\/em> et <a href=\"https:\/\/theconversation.com\/profiles\/laurette-piani-1154400\">Laurette Piani<\/a>, Cosmochimiste, charg\u00e9e de recherche CNRS au Centre de Recherches P\u00e9trographiques et G\u00e9ochimiques (CRPG) de Nancy, CNRS, <em><a href=\"https:\/\/theconversation.com\/institutions\/universite-de-lorraine-2158\">Universit\u00e9 de Lorraine<\/a><\/em><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Cet article est republi\u00e9 \u00e0 partir de <a href=\"https:\/\/theconversation.com\">The Conversation<\/a> sous licence Creative Commons. Lire l\u2019<a href=\"https:\/\/theconversation.com\/la-terre-a-t-elle-toujours-ete-bleue-148013\">article original<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Par Guillaume Paris, Universit\u00e9 de Lorraine et Laurette Piani, Universit\u00e9 de Lorraine Masqu\u00e9s ou non, respirons, fermons nos yeux. Imaginons la Terre, vue depuis l\u2019espace, depuis la Lune. La Terre est bleue. 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