Le voyage de la Terre à travers la Voie lactée a peut-être eu un effet profond sur la géologie de notre planète. De nouvelles recherches montrent que tous les 200 millions d’années, lorsque la Terre traverse les bras spiraux de sa galaxie, la planète est frappée par des comètes de haute énergie et que le bombardement peut épaissir la croûte continentale terrestre.

L’équipe à l’origine des nouvelles découvertes pense que des nuages ​​​​de gaz denses dans les bras spiraux interagissent avec les comètes au bord du système solaire, les envoyant vers la Terre.

« En tant que géologues, nous pensons généralement que ce qui se passe à l’intérieur de la Terre est vraiment important pour l’évolution de notre planète », a déclaré Chris Kirkland, géologue à l’Université Curtin en Australie et auteur principal de l’étude décrivant les résultats, dans un communiqué. (s’ouvrira dans un nouvel onglet). « Mais nous pouvons aussi penser à une échelle beaucoup plus grande et examiner les processus extraterrestres et notre place dans l’environnement galactique. »

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L’équipe est arrivée à cette conclusion en étudiant les cristaux de zircon de deux des plus anciens continents et régions de la Terre où l’histoire continentale la plus ancienne de la planète est préservée : le craton nord-américain au Groenland et le craton de Pilbara en Australie occidentale.

La désintégration de l’uranium dans les cristaux de zircon de ces régions a été utilisée pour créer une échelle de temps géologique couvrant 1 milliard d’années, il y a 2,8 à 3,8 milliards d’années, à l’époque archéenne. Cette chronologie pourrait aider les géologues à comprendre comment la Terre est devenue la seule planète connue à avoir des continents et une tectonique des plaques active.

Les isotopes de l’élément hafnium dans le zircon permettent aux scientifiques d’identifier les périodes de l’histoire de la Terre où il y a eu un afflux de magma juvénile – magma contenant des éléments qui n’avaient jamais atteint la surface auparavant – signe de la formation de la croûte terrestre.

Kirkland et son équipe ont découvert qu’au fil du temps, les schémas de formation de la croûte suivaient les années galactiques. (Une année galactique est le temps qu’il faut au soleil pour effectuer une révolution autour du centre de la Voie lactée.) Ces découvertes ont été étayées par des études sur les isotopes de l’oxygène, qui ont révélé un schéma similaire.

Ainsi, le voyage de la Terre autour du centre galactique contribue à façonner la géologie de la planète, a conclu l’équipe.

Le voyage de la Terre autour du Centre Galactique

Non seulement le système solaire se déplace autour du centre galactique, mais les bras spiraux qui en rayonnent tournent également, bien qu’à une vitesse différente.

Le Soleil tourne autour du centre galactique à environ 536 000 miles par heure (863 000 km/h) et les bras spiraux tournent à environ 47 000 miles par heure (76 000 km/h). Cela signifie que le Soleil et le système solaire, ainsi que de nombreuses autres étoiles de la Voie lactée, entrent et sortent des bras en spirale, un peu comme les fans font une « vague » dans un stade.

Le diagramme montre le voyage de la Terre et du système solaire à travers la Voie lactée, en indiquant les principaux événements géologiques correspondant au voyage à travers les bras spiraux. (Crédit image : Chris Kirkland et ses collègues CC-BY-NC)

Au fur et à mesure que le système solaire se déplace dans les bras spiraux, les planétésimaux glacés du nuage d’Oort à son bord extérieur (à environ 4,6 billions de miles ou 7,4 billions de kilomètres du Soleil) interagissent avec les nuages ​​​​de gaz denses des bras en coup de fouet, envoyant des matériaux glacés se précipiter vers le système solaire intérieur. et notre planète.

Ces objets arrivent avec plus d’énergie que les astéroïdes qui tombent régulièrement sur Terre. La plupart de ces roches spatiales proviennent de la principale ceinture d’astéroïdes entre Mars et Jupiter, une région beaucoup plus proche de la Terre que le nuage d’Oort.

« C’est important car plus d’énergie conduira à plus de fonte », a déclaré Kirkland dans un communiqué. « Quand il frappe, il provoque plus de fonte de décompression, créant plus de soulèvement de matière. »

L’effet des impacts sur la formation rocheuse et l’augmentation de la formation de la croûte était également évident dans l’étude du groupe sur les lits de sharula, qui sont des dépôts de petites sphères créées par des matériaux éjectés qui se refroidissent, se condensent et retombent sur Terre après les impacts. Les couches de globules ont également été corrélées avec le passage de la Terre dans les bras spiraux denses de la Voie lactée il y a entre 3,3 et 3,5 milliards d’années, alors que la planète avait un peu plus d’un milliard d’années.

Déterminer l’âge de plus de dépôts dans les couches de sharula pourrait confirmer davantage les découvertes de l’équipe et, à son tour, encourager les géologues et les astrophysiciens à commencer à réfléchir davantage à l’impact de l’environnement spatial plus large de la Terre sur la géologie de la planète.

« C’est très difficile à prouver ; nous voulons établir ce lien et entamer une conversation pour examiner les processus géologiques au-delà de la Terre, au-delà du système solaire, et ce qui pourrait les conduire », a déclaré le co-auteur de l’étude, Phil Sutton, conférencier. en astrophysique à l’Université de Lincoln au Royaume-Uni « Nous ne nous sommes pas simplement formés isolément. »

Les résultats de l’équipe ont été publiés en ligne en août. 23 dans la revue Géologie.

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