Bien avant les glaciations du Quaternaire, la Terre a connu d’autres périodes de froid pendant lesquelles la glace recouvrait une surface plus ou moins grande du globe.
Des tillites ( moraines consolidées ) ainsi que des roches moutonnées ou striées peuvent être retrouvées sur tous les continents, les plus anciennes (en Europe et Amérique du Nord) remontant au Huronien (2,3 milliards d’années).
LA TERRE BOULE DE NEIGE
Au
Protérozoïque supérieur, la Terre a subi
3 glaciations de 100 Ma échelonnées de 900 à 600 Ma au cours desquelles
elle semble avoir été temporairement totalement englacée.
Cette théorie, initiée en 1998 par P.Hoffman
et D.Schrag et basée sur les variations
du rapport des deux isotopes du carbone 12C et 13C contenus dans des
roches formées à cette époque, est celle de la
Terre boule de neige (Snowball
Earth)
Une équipe franco-américaine dirigée par Yannick
Donnadieu (CNRS , Gif sur Yvette) propose une explication de
ce phénoméne dans la revue Nature
du 18 mars 2004.
La cause de ces glaciations résiderait dans une diminution très importante
du gaz carbonique de l'atmosphère et donc de l'effet
de serre bien connu, diminution due elle-même au mouvement
des continents engendré par la tectonique des
plaques.
Sous l'effet de points chauds volcaniques,
la Rodinia, super continent qui se situait
alors sous l'équateur, a commencé à se fracturer il y a 800 millions
d'années.
Cette fracturation, qui devait donner naissance à l'Australie
et à l'Antarctique actuelles s'est accompagnée
d'énormes expansions de laves basaltiques, des trapps,
dont l'érosion est grosse consommatrice de gaz carbonique.
Par ailleurs, une partie du gaz carbonique de l'atmosphère, entraîné
par des pluies plus abondantes, a été piégé dans les carbonates des
sédiments marins.
L'effet de serre causée par le gaz carbonique
a donc diminué et la température à la surface de la Terre s'est abaissée
; les glaces sont descendues progressivement en latitude, entraînant
une augmentation de l'albedo terrestre,
et la température moyenne du globe est tombée jusqu'à - 40 degrés
(- 20 degrés à l'équateur et - 80 degrés aux pôles, selon Yves
Goddéris.
Ce sont les volcans, par le gaz carbonique qu'ils émettent - et sans
doute aussi par leurs poussières qui ont modifié l'albedo
- qui, ultérieurement, ont permis à notre Terre de retrouver un climat
plus clément.
Toutefois, cette théorie ne fait pas l'objet d'un consensus,
certains chercheurs estimant que les variations du rapport 12C/13C
peuvent avoir d'autres axplications.
Une nouvelle confirmation de l'hypothèse « Terre boule-de-neige »
vient cependant d'être apportée par des chercheurs de l'Université
de Vienne (Autriche).
La mesure des teneurs en iridium de roches
d'Afrique centrale a permis de dater
cet événement de 600 millions d'années et d'estimer sa durée de 3
à 12 millions d'années.
L'existence d'un fin niveau de sédiments très enrichis en iridium
laisse penser que cet élément, apporté par les poussières météoritiques
qui arrosent en permanence la Terre, se serait déposé sur la glace
qui recouvrait les océans équatoriaux.
(La Recherche, juin 2005)
On se référera à un site consacré à cette théorie de La Terre Boule de Neige, http://www.snowballearth.org/overview.html qui
offre des images étonnantes et dont nous avons extrait le document
suivant.
Ce
bloc strié date
de ces glaciations du
Protérozoïque supérieur ,
...... ET A L'ORDOVICIEN
Plus près de nous, on notera en particulier une ère glaciaire,
qui a duré un million d'années seulement, à la fin de
l'Ordovicien (500
à 435 millions d'années).
Le pôle Sud se trouvait alors au Sahara,
où des dépôts morainiques datant de cette
époque ont été découverts.
La Jordanie, où l'on trouve également
des formes glaciaires, se situait en bordure de cet « Antarctique
» du Gondwana.
En grisé, la calotte glaciaire.
Brian
R. Turner et al (2005), d'après Sutcliffe et al, 2000
Quelques
compléments d'information sont peut-être nécessaires .....
Certains d'entre vous pourraient s'étonner, en effet, que des formes
datant de 440 millions d'années aient pu subsister jusqu'à nos jours.
Les exemples ne manquent poutant pas de formes d'érosion ayant traversé
les ères géologiques sans grandes modifications, en dépit des déformations
tectoniques.
Nous citerons seulement ici :
- le canyon sous-marin, creusé par les écoulements gravitaires dans
le "slope fan" ( cône de déjection à
l'avant d'une barriére récifale ), visible sur le rebord de la corniche
urgonienne - donc crétacée
- du Vercors, près de Tête
Chevaliére
- l'érosion karstique ( lapiaz
) de l'ancienne "île briançonnaise",
que l'on peut observer en de nombreux sites du Briançonnais
et qui datent du Jurassique.
Pour prouver qu'une telle conservation est possible, rendons-nous
au Sahara et référons nous en particulier
à l'excellent ouvrage « Biographie d'un désert
» de Pierre Rognon.
Le désert en question est en effet le Sahara.
Comme le montre la carte ci-dessus, celui-ci se situait, à la fin
de l'Ordovicien, dans une position comparable
à celle de l'actuelle Antarctique par
rapport au pôle sud de l'époque.
L'inlandsis recouvrait alors 13 millions
de km², soit la superficie de l'Antarctique.
Il s'étendait du sud du Sahara à la Lybie,
de la Mauritanie à l'Arabie
(Francis Lethiers).
Or on trouve encore actuellement au Sahara
de très nombreuses formes glaciaires fossiles : stries,
roches moutonnées, ombilics, verrous, drop stones, moraines, dépôts
glaciaires, loess, figures d'ice streams, etc.
On peut en particulier y observer un esker,
celui de Zarga, haut d'une centaine de
mètres et long de 50 km.
On y rencontre également "des vallées profondes
encadrées par des versants très raides".
Ces formes glaciaires ont donc pu franchir plus de 400 millions d'années
sans altération trop importante, bénéficiant d'une " exceptionnelle
conservation ", même en ce qui concerne
les plus fragiles d'entre elles, les stries.
La fonte de la calotte glaciaire à la fin de l'Ordovicien
a restitué aux océans des volumes d'eau considérables. Comme à
la fin des glaciations quaternaires, cette fonte massive a entraîné
une forte remontée du niveau marin et le Sahara
a été progressivement envahi par la mer du Silurien.
Puis, du Dévonien au Quaternaire,
il a été soumis à des alternances d'émersion et d'immersion, de climats
humides et de climats secs.