Un jour de 2011, dans un laboratoire d'Amsterdam, un groupe de scientifiques est remonté 55 millions d'années en arrière, a pris la péninsule Ibérique et l'a écrasée contre ce qui est aujourd'hui la France. À cette époque, l'érosion avait transformé la péninsule en une plaque presque lisse, mais lorsque l'actuelle Espagne est entrée en collision avec ce qui était alors la pointe sud de l'Eurasie, les scientifiques ont vu les Pyrénées, les monts Cantabriques, le Système Central et la Sierra Morena surgir sous leurs yeux, tel un homme marchant sur la lune tel Michael Jackson sur un tapis et voyant les rides se creuser. Une vidéo montre maintenant ce processus, qui a duré 35 millions d'années, en seulement une demi-minute.
Pendant trois ans, les scientifiques ont créé 21 péninsules ibériques à l'aide de sable et de silicone, semblables à ceux que certaines femmes s'implantent dans les seins. « Nous avons recréé la péninsule ibérique encore et encore », se souvient Javier Fernández Lozano, l'un des géologues du laboratoire d'Amsterdam. Une fois cette nouvelle péninsule ibérique prête, de la taille d'un échiquier, ils l'ont soumise à une force équivalente à celle générée par la collision entre les masses que sont aujourd'hui l'Espagne et la France.
Le relief de la péninsule Ibérique, vu de l'espace. / NASA Leur objectif était de résoudre une énigme géologique. En observant la péninsule Ibérique depuis l'espace, on peut facilement déceler un motif dans sa partie occidentale : les monts Cantabriques, le système central et la Sierra Morena apparaissent comme trois vagues dans une mer de terre, séparées de 300 kilomètres. À l'est, cet ordre est perturbé, le système ibérique ouvrant la voie. « Nous voulions comprendre pourquoi la partie occidentale présente un motif périodique, tandis que vers l'est, ce motif disparaît », explique Fernández Lozano, de la Faculté des sciences géologiques de l'Université Complutense de Madrid.
Crème anglaise chaude et froide
La clé réside dans la lithosphère, la couche la plus externe de la Terre, qui comprend les six continents. La lithosphère flotte sur une autre couche fluide, située à plus de 250 kilomètres de profondeur, permettant aux continents de danser. Les humains ont voyagé jusqu'à la Lune, à 400 000 kilomètres de là, mais comprennent à peine le fonctionnement de ce qui se trouve sous leurs pieds. « Dans la péninsule ibérique, on investit très peu dans la compréhension de ce qui se passe dans la lithosphère », déplore Fernández Lozano. Pour compléter les autres techniques utilisées pour étudier l'intérieur de la Terre (comme l'analyse de la gravité terrestre ou des ondes sismiques), son équipe a opté pour la construction de maquettes.
Aucune de leurs répliques de la péninsule Ibérique n'était identique. Les géologues ont joué avec les ingrédients pour modifier leurs conditions de densité et de viscosité jusqu'à ce que la déformation forme sous leurs yeux un relief similaire à celui de la péninsule Ibérique. Ils ont ensuite pu extrapoler et tirer des conclusions. « Dans la péninsule Ibérique, on distingue deux lithosphères aux comportements différents. Disons qu'il y a environ 50 millions d'années, la partie occidentale de la péninsule ressemblait à une crème anglaise froide, tandis que la partie orientale aurait ressemblé à une crème anglaise chaude. Sous l'effet de la déformation, chaque partie s'est comportée différemment », explique le géologue.
Dans l'ouest de la péninsule Ibérique, les forces tectoniques étaient plus efficaces et pouvaient parcourir plus de kilomètres, car les roches étaient plus anciennes et plus froides, et donc plus résistantes. Cependant, à l'est, la situation était très différente. La lithosphère y était plus fragile et plus chaude, car du magma s'était formé depuis les couches profondes de la Terre à l'époque des dinosaures. « Elle était facile à déformer », résume Fernández Lozano. Le géologue et ses collègues ont publié ces conclusions dans la revue spécialisée Tectonics.
Des scientifiques ont condensé 35 millions d’années de préhistoire en seulement une demi-minute de vidéo.
La création de chaque maquette a nécessité un mois de travail dans le laboratoire de Dimitrios Sokoutis, à l'Université libre d'Amsterdam. Gerardo de Vicente, de l'Université Complutense de Madrid, y a également participé. Les géologues ont exploité les connaissances limitées sur la lithosphère de la péninsule Ibérique pour produire des répliques fidèles. Chaque maquette a ensuite été déformée au ralenti pendant environ 17 heures, soit l'équivalent d'environ 40 millions d'années. Une vidéo accélérée, d'à peine une demi-minute, présente les résultats de trois années de recherche.
À une seule occasion, l'une des maquettes est tombée au sol et a éclaté, ruinant des semaines de travail. « L'Espagne nous est tombée entre les doigts, comme le font les politiciens », plaisante Fernández Lozano.
Source : Matter
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