Imaginez une chaîne de volcans s’étendant sur plus de 640 kilomètres, enfouie à six kilomètres sous nos pieds, silencieuse depuis des centaines de millions d’années. C’est exactement ce que viennent de découvrir des géologues sous la Chine du Sud : un véritable empire volcanique fossilisé qui témoigne d’une époque où notre planète subissait des bouleversements titanesques. Cette découverte extraordinaire pourrait bien réécrire notre compréhension de l’histoire climatique de la Terre et révéler comment d’anciens cataclysmes géologiques ont façonné le monde que nous connaissons aujourd’hui.
Une détection digne d’un film de science-fiction
L’histoire de cette découverte commence par un défi technique colossal : comment observer ce qui se cache à des kilomètres sous la surface terrestre ? L’équipe menée par Zhidong Gu de PetroChina et Junyong Li de l’Université de Nanjing a relevé ce défi en déployant une technologie fascinante : des capteurs magnétiques aéroportés capables de « radiographier » la croûte terrestre.
Leur méthode s’appuie sur un principe élégant : chaque type de roche contient des minéraux magnétiques différents, créant une signature magnétique unique. En survolant le bassin du Sichuan avec leurs détecteurs hypersensibles, les scientifiques ont progressivement reconstitué une carte souterraine révélant l’impensable.
Sous plusieurs kilomètres de roches sédimentaires accumulées au fil des éons, ils ont identifié une bande rocheuse riche en fer d’une géométrie saisissante : 700 kilomètres de longueur sur 50 kilomètres de largeur, serpentant du nord-est au sud-ouest. Cette formation géologique exhibait un champ magnétique anormalement intense, trahissant sa nature volcanique ancienne.
Voyage au cœur du temps géologique
Pour comprendre cette découverte, il faut remonter le temps jusqu’à une époque où la Terre était méconnaissable. Il y a 800 millions d’années, au début du Néoprotérozoïque, notre planète abritait un supercontinent appelé Rodinia. La Chine du Sud occupait alors une position stratégique à la limite nord-ouest de cette masse continentale gigantesque.
Mais Rodinia était condamnée à l’éclatement. Les forces tectoniques titanesques qui animent l’intérieur de notre planète ont provoqué sa fragmentation, séparant violemment ce qui allait devenir le bloc Yangtze du reste du supercontinent. Cette rupture continental n’était pas un phénomène paisible : elle s’accompagnait de collisions cataclysmiques entre plaques tectoniques.
Lorsque le bloc Yangtze est entré en collision avec la plaque océanique de Chine, un processus géologique d’une violence inouïe s’est enclenché. La croûte océanique, plus dense, a plongé sous la croûte continentale dans un phénomène de subduction qui allait transformer le paysage pour des centaines de millions d’années.
La naissance d’un empire de feu
Ce ballet tectonique souterrain a déclenché une cascade de phénomènes volcaniques spectaculaires. Lorsque la croûte océanique s’enfonce dans les profondeurs terrestres, elle se réchauffe et libère l’eau qu’elle contient. Cette eau, en remontant, génère du magma qui trouve son chemin vers la surface, alimentant des volcans disposés en arc au-dessus de la zone de subduction.
Mais l’arc volcanique découvert sous la Chine du Sud défie les modèles classiques. Contrairement aux chaînes volcaniques habituelles qui forment des ceintures relativement étroites le long des côtes – comme les Cascades nord-américaines – cette formation s’étend sur près de 900 kilomètres à l’intérieur des terres.
Les chercheurs ont analysé des échantillons rocheux prélevés lors de forages profonds, confirmant leur origine magmatique et leur âge : entre 770 et 820 millions d’années. Ces roches portent la signature chimique caractéristique des volcans d’arc, validant définitivement l’hypothèse d’un système volcanique d’ampleur exceptionnelle.
Un mécanisme géologique d’exception
Pour expliquer cette configuration inhabituelle, les scientifiques évoquent un phénomène rare appelé « subduction en plaque plate ». Dans ce scénario, la plaque océanique ne plonge pas directement dans les profondeurs terrestres mais glisse horizontalement sous le continent sur des centaines de kilomètres avant de s’enfoncer définitivement.
Ce processus particulier génère deux fronts volcaniques distincts : un premier près de la côte, là où la plaque commence à glisser sous le continent, et un second beaucoup plus à l’intérieur des terres, là où elle finit par plonger dans le manteau terrestre. Un phénomène similaire façonne aujourd’hui la cordillère des Andes, où la plaque de Nazca génère plusieurs chaînes montagneuses parallèles.
Des implications climatiques majeures
Cette découverte dépasse le cadre purement géologique pour toucher aux grands équilibres climatiques de notre planète. Les relevés géochimiques indiquent que le cycle global du carbone a subi des perturbations majeures durant cette période, entre 720 millions et 1 milliard d’années.
Les volcans jouent un rôle crucial dans ce cycle : ils rejettent du dioxyde de carbone dans l’atmosphère, tandis que l’érosion des montagnes qu’ils créent consomme ce même gaz. L’ampleur insoupçonnée du volcanisme chinois ancien suggère que son impact sur le climat terrestre pourrait avoir été considérablement sous-estimé.
Cette révélation ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre les instabilités climatiques du Néoprotérozoïque et leur influence sur l’évolution de la vie sur Terre, à une époque cruciale qui a précédé l’explosion de la biodiversité du Cambrien.
