Des chercheurs de l’Institut de Physique du Globe de Paris (Zhengbin Deng, Marc Chaussidon et Frédéric Moynier) en collaboration avec un chercheur du LMV (Martin Guitreau), ainsi que des chercheurs des universités du Maryland (Igor Puchtel) et de Chicago (Nicolas Dauphas) ont publié dans la revue Nature Geoscience un article qui montre que la source basaltique des TTG (emblématiques granites archéens) contiendrait de la silice d’origine marine (Deng et al., 2019). Cette étude suggère l’existence d’une forme de subduction depuis au moins 4 milliards d’années et apporte ainsi de nouvelles contraintes sur un débat qui dure depuis des décennies.

Pour arriver à ces conclusions les chercheurs ont analysé les isotopes stables du silicium et ont trouvé que les TTG avaient une signature systématiquement plus lourde (δ³⁰Si plus élevé) que leurs équivalents modernes. La plupart des processus sédimentaires et d’altération produisent des signatures légères (δ³⁰Si plus faible) mais les cherts archéens (dépôts océaniques de silice) sont connus pour avoir des signatures isotopiques lourdes en silicium. Par conséquent, la présence de ce type de silice dans la source des TTG est la façon la plus vraisemblable d’interpréter les signatures des TTG, et suggère que cette source a nécessairement passé du temps dans les océans Archéens avant d’être amenée dans les conditions de pression et de température favorables à sa fusion partielle. Ces conclusions suggèrent donc l’existence d’une tectonique horizontale dès 4 milliards d’années (âge des plus vieilles roches connues sur Terre) et discrédite ainsi la thèse d’une fusion en base, ou au sein de la croûte car elle n’aurait pas pu interagir avec les océans. Ces résultats sont corroborés par une étude similaire qui a été conduite indépendamment et publiée dans la même revue (André et al., 2019).

Pour aller plus loin :

Deng, Z. et al. Nat. Geosci. https://doi.org/10.1038/s41561-019-0407-6(2019).

André, L. et al. Nat. Geosci. https://doi.org/10.1038/s41561-019-0408-5 (2019).

Poitrasson, F. Nat. Geosci.https://doi.org/10.1038/s41561-019-0418-3(2019).

Légende de la photo: exemple de granite archéen de type TTG provenant du craton du Dharwar Ouest (Inde). Crédit photo: Martin GUITREAU