La croûte terrestre se décolle sous la Californie

Une section du manteau supérieur et de la croûte sous les montagnes de la Sierra Nevada se détache, dans un processus qui pourrait imiter la façon dont les continents se sont formés.

Sous les montagnes de la Sierra Nevada en Californie, la croûte se décolle.

Ce processus, appelé naufrage lithosphérique, n’a rien d’inquiétant. En fait, c’est peut-être ainsi que les continents se sont formés. La croûte continentale est plus haute et dure plus longtemps que la croûte océanique car elle est moins dense. Le naufrage pourrait être la façon dont les matériaux plus légers de la croûte se séparent des matériaux plus lourds, créant ainsi les continents dont dépend toute vie terrestre.

Une nouvelle étude révèle maintenant que ce processus se produit actuellement sous la Sierra Nevada. Sous la partie sud de la chaîne de montagnes, la lithosphère - la partie supérieure du manteau terrestre et une partie de la croûte - s'est déjà détachée et s'est enfoncée dans le manteau plus profond, selon la nouvelle recherche. La lithosphère sous la Sierra centrale est actuellement en train de s'écailler, alors que le processus n'a pas encore atteint l'extrémité nord de la chaîne de montagnes.

« Vous pourriez être en train de pêcher dans les Sierras, et il pourrait y avoir cette énorme couche qui se décolle sous vous et vous ne savez même pas », a déclaré Vera Schulte-Pelkum, géoscientifique à l’Université du Colorado à Boulder.

Il n’y a aucun signe à la surface que cette desquamation se produit. Mais les chercheurs avaient déjà remarqué des tremblements de terre étrangement profonds sous les Sierras, avec des secousses de magnitude 1,9 à 3,2 se produisant à plus de 40 kilomètres de profondeur. C'est étrange, a déclaré Schulte-Pelkum à Live Science, car les roches à cette profondeur sont généralement chaudes et pressurisées, ce qui signifie qu'elles ont tendance à se déformer sans se briser et libérer des ondes sismiques.

Schulte-Pelkum et sa co-auteure, la sismologue Deborah Kilb de l’Université de Californie à San Diego, ont examiné les enregistrements sismiques dans la région de 1985 à 2023. Ils ont utilisé les ondes de ces tremblements de terre pour glaner des informations sur la croûte profonde et le manteau supérieur sous les montagnes. Ils se sont concentrés sur une mesure appelée anisotropie, qui révèle une différence dans la façon dont les ondes se propagent en fonction de la direction d'où elles proviennent. Cela peut révéler des informations sur l’orientation de la roche.

Les résultats ont révélé une couche d’une profondeur de 40 à 70 km (25 à 43 milles) où les roches se séparent de la croûte au-dessus. Dans le sud de la Sierra, près du parc national de Sequoia, cette couche avait disparu, et dans le nord de la Sierra, autour du lac Tahoe, elle n'a pas été cisaillée. Mais dans la Sierra centrale, sous le parc national de Yosemite, la couche tombe activement dans le manteau.

Des recherches antérieures avaient suggéré que ce pelage aurait pu se produire sous le sud de la Sierra il y a 3 ou 4 millions d’années, a déclaré Schulte-Pelkum. « Maintenant, nous disons : » Je pense que cela continue « , a-t-elle déclaré, « donc nous le saisissons en quelque sorte dans l'acte. »

Les chercheurs ont publié leurs résultats en décembre dans la revue Geophysical Research Letters. Le même processus de formation de la croûte continentale pourrait se produire ailleurs dans le monde, a déclaré Schulte-Pelkum, notamment en Nouvelle-Zélande, sur le plateau anatolien en Turquie et dans les montagnes des Carpates en Europe de l’Est.

« Nous pourrions aller chercher cela dans un certain nombre d’autres endroits où les gens ont suggéré que la lithosphère était peut-être plus épaisse et qu’elle s’est décollée maintenant », a-t-elle déclaré.