Qu’est-ce qu’un supercontinent ?

Le concept de supercontinent est irrésistible : que se passe-t-il lorsque les continents à la dérive du monde s’agglutinent en une seule grande masse, entourée d’un seul océan mondial ?

Alfred Wegener, à partir de 1912, a été le premier scientifique à discuter sérieusement des supercontinents, dans le cadre de sa théorie du mouvement des continents. Il a combiné un ensemble de preuves nouvelles et anciennes pour montrer que les continents de la Terre avaient autrefois été réunis en un seul corps, à la fin du Paléozoïque. Au début, il l’a simplement appelé « Urkontinent », mais il lui a bientôt donné le nom de Pangée (« toute la Terre »).

La théorie de Wegener a été à la base de la tectonique des plaques d’aujourd’hui. Une fois que nous avons compris comment les continents se sont déplacés dans le passé, les scientifiques se sont empressés de rechercher les Pangas antérieures. Dès 1962, on les a identifiées comme des possibilités, et aujourd’hui, nous en avons choisi quatre. Et nous avons déjà un nom pour le prochain supercontinent !

Ce que sont les supercontinents

L’idée d’un supercontinent est que la plupart des continents du monde sont poussés ensemble. Ce qu’il faut comprendre, c’est que les continents d’aujourd’hui sont des patchworks de morceaux de continents plus anciens. Ces morceaux sont appelés cratons (« cray-tonns »), et les spécialistes les connaissent aussi bien que les diplomates connaissent les nations d’aujourd’hui. Le bloc d’ancienne croûte continentale qui se trouve sous une grande partie du désert de Mojave, par exemple, est connu sous le nom de Mojavia. Avant de faire partie de l’Amérique du Nord, il avait sa propre histoire. La croûte située sous une grande partie de la Scandinavie est connue sous le nom de Baltica ; le noyau précambrien du Brésil est l’Amazonie, et ainsi de suite. L’Afrique contient les cratons Kaapvaal, Kalahari, Sahara, Hoggar, Congo, Afrique de l’Ouest et plus encore, qui ont tous erré au cours des deux ou trois derniers milliards d’années.

Les supercontinents, comme les continents ordinaires, sont temporaires aux yeux des géologues. La définition pratique courante d’un supercontinent est qu’il comprend environ 75 % de la croûte continentale existante. Il se peut qu’une partie du supercontinent se soit fragmentée alors qu’une autre partie était encore en formation. Il se peut que le supercontinent comporte des fissures et des discontinuités de longue durée – nous ne pouvons tout simplement pas le dire avec les informations disponibles, et il se peut que nous ne puissions jamais le dire. Mais nommer un supercontinent, quel qu’il soit, signifie que les spécialistes pensent qu’il y a quelque chose à discuter. Il n’existe pas de carte largement acceptée pour aucun de ces supercontinents, à l’exception du dernier en date, la Pangée.

Voici les quatre supercontinents les plus connus, plus le supercontinent du futur.

Kenorland

Les preuves sont sommaires, mais plusieurs chercheurs différents ont proposé une version d’un supercontinent qui combinait les complexes de cratons Vaalbara, Superia et Sclavia. Différentes dates sont données pour ce supercontinent, il est donc préférable de dire qu’il existait il y a environ 2500 millions d’années (2500 Ma), à la fin de l’Archéen et au début du Protérozoïque. Le nom vient de l’orogenèse kénorienne, ou événement de construction de montagnes, enregistré au Canada et aux États-Unis (où il est appelé orogenèse algomatique). Un autre nom proposé pour ce supercontinent est Paleopangaea.

Colombie

Columbia est le nom, proposé en 2002 par John Rogers et M. Santosh, d’une agrégation de cratons qui ont fini de se rassembler vers 2100 Ma et ont fini de se briser vers 1400 Ma. Son temps de « tassement maximal » était d’environ 1600 Ma. D’autres noms lui ont été attribués, ou à ses morceaux plus gros, comme Hudson ou Hudsonia, Nena, Nuna et Protopangaea. Le noyau de la Colombie est toujours intact, comme le Bouclier canadien ou Laurentia, qui est aujourd’hui le plus grand craton du monde. (Paul Hoffman, qui a inventé le nom Nuna, a appelé la Laurentia de façon mémorable « les plaques unies d’Amérique »).

La Colombie a été nommée d’après la région de Columbia en Amérique du Nord (le Nord-Ouest du Pacifique, ou Laurentia du Nord-Ouest), qui était supposée être reliée à l’Inde orientale à l’époque du supercontinent. Il existe autant de configurations différentes de la Colombie que de chercheurs.

Rodinia

La Rodinia a été créée vers 1100 Ma et a atteint sa taille maximale vers 1000 Ma, en combinant la plupart des cratons du monde. Elle a été nommée en 1990 par Mark et Diana McMenamin, qui ont utilisé un mot russe signifiant « engendrer » pour suggérer que tous les continents actuels en sont dérivés et que les premiers animaux complexes ont évolué dans les mers côtières qui l’entourent. Ils ont été amenés à l’idée de Rodinia par des preuves évolutives, mais le sale boulot consistant à assembler les pièces du puzzle a été fait par des spécialistes du paléomagnétisme, de la pétrologie ignée, de la cartographie détaillée des champs et de la provenance du zircon.

La Rodinia semble avoir duré environ 400 millions d’années avant de se fragmenter définitivement, entre 800 et 600 Ma. L’océan mondial géant correspondant qui l’entourait s’appelle Mirovia, du mot russe signifiant « mondial ».

Contrairement aux précédents supercontinents, la Rodinia est bien implantée dans la communauté des spécialistes. Pourtant, la plupart des détails la concernant – son histoire et sa configuration – sont fortement débattus.

Pangaea

La Pangée s’est formée vers 300 Ma, à la fin du Carbonifère. Comme il s’agissait du dernier supercontinent, les preuves de son existence n’ont pas été occultées par les nombreuses collisions de plaques et la formation de montagnes ultérieures. Elle semble avoir été un supercontinent complet, englobant jusqu’à 90 % de toute la croûte continentale. La mer correspondante, la Panthalassa, devait être une chose puissante, et entre le grand continent et le grand océan, il est facile d’imaginer des contrastes climatiques dramatiques et intéressants. L’extrémité sud de la Pangée recouvrait le pôle Sud et était parfois fortement glacée.

À partir d’environ 200 Ma, au Trias, la Pangée s’est scindée en deux très grands continents, la Laurasie au nord et le Gondwana (ou Gondwanaland) au sud, séparés par la mer de Téthys. Ces deux continents se sont à leur tour séparés pour former les continents que nous avons aujourd’hui.

Amasia

Dans l’état actuel des choses, le continent nord-américain se dirige vers l’Asie, et si rien ne change radicalement, les deux continents fusionneront en un cinquième supercontinent. L’Afrique est déjà en route vers l’Europe, fermant le dernier vestige de la Téthys que nous connaissons sous le nom de mer Méditerranée. L’Australie se déplace actuellement vers le nord, en direction de l’Asie. L’Antarctique suivrait, et l’océan Atlantique se transformerait en une nouvelle Panthalassa. Ce futur supercontinent, populairement appelé Amasia, devrait prendre forme à partir de 50 à 200 millions d’années environ (soit -50 à -200 Ma).

Ce que signifient les supercontinents (pourraient)

Un supercontinent ferait-il de la Terre un endroit déséquilibré ? Dans la théorie originale de Wegener, la Pangée a fait quelque chose comme ça. Il pensait que le supercontinent s’était séparé à cause de la force centrifuge de la rotation de la Terre, les morceaux que nous connaissons aujourd’hui comme l’Afrique, l’Australie, l’Inde et l’Amérique du Sud se séparant et prenant des chemins différents. Mais les théoriciens ont vite montré que cela n’arriverait pas.

Aujourd’hui, nous expliquons les mouvements des continents par les mécanismes de la tectonique des plaques. Les mouvements des plaques sont des interactions entre la surface froide et l’intérieur chaud de la planète. Les roches continentales s’enrichissent en éléments radioactifs qui produisent de la chaleur : l’uranium, le thorium et le potassium. Si un continent couvre une grande partie de la surface de la Terre (environ 35 %) dans une grande couverture chaude, cela suggère que le manteau en dessous ralentirait son activité tandis que sous la croûte océanique environnante, le manteau s’animerait, comme une casserole bouillante sur le feu s’accélère lorsqu’on souffle dessus. Un tel scénario est-il instable ? Il doit l’être, car jusqu’à présent, tous les supercontinents se sont séparés au lieu de se rassembler.

Les théoriciens travaillent sur la façon dont cette dynamique se déroulerait, puis testent leurs idées par rapport aux preuves géologiques. Rien n’est encore acquis.