Il y a plus de 600 millions d’années, la Terre a connu une période connue sous le nom de « Terre boule de neige », au cours de laquelle presque toute la planète était recouverte de glace. De nouvelles recherches suggèrent cependant que même pendant ce gel extrême, le climat était loin d’être statique. Une équipe dirigée par Chloe Griffin de l’Université de Southampton a découvert des preuves de cycles climatiques actifs, notamment des modèles ressemblant aux événements modernes d’El Niño et de La Niña, dans des sédiments glaciaires remarquablement préservés d’Écosse.
La période cryogénienne et les archives glaciaires
La période cryogénienne, qui s’étend d’il y a environ 720 à 635 millions d’années, a vu au moins deux événements majeurs de type « Terre boule de neige ». La première, la glaciation sturtienne (il y a environ 717 à 658 millions d’années), est au centre de cette nouvelle étude. Contrairement à la plupart des roches de l’ère cryogénienne, qui sont fortement érodées par l’activité glaciaire, les roches trouvées sur les îles Garvellach au large de la côte ouest de l’Écosse contiennent des sédiments distincts et finement stratifiés. Ces couches se sont formées d’une manière similaire aux lacs glaciaires modernes : des sédiments grossiers déposés lors de la fonte estivale et des argiles fines lors du gel hivernal.
Les chercheurs ont identifié environ 2 600 couches de sédiments annuelles, fournissant un enregistrement sans précédent des conditions climatiques à cette époque profonde de l’histoire de la Terre. Ce niveau de préservation est extraordinaire, permettant aux scientifiques d’analyser l’épaisseur de chaque couche pour reconstituer les conditions météorologiques passées.
Les cycles climatiques anciens reflètent les phénomènes modernes
L’analyse a révélé quatre cycles répétitifs dans l’épaisseur des sédiments, correspondant aux modèles climatiques connus. Le plus frappant est un cycle de 4 à 4,5 ans qui correspond étroitement à l’oscillation australe d’El Niño (ENSO). Cela suggère que même pendant l’événement Snowball Earth, il existait un système climatique tropical capable de transfert de chaleur entre l’océan et l’atmosphère, indiquant la présence d’eau au moins partiellement libre près de l’équateur.
Les cycles restants semblent liés aux variations de l’intensité solaire, ce qui suggère en outre que le climat ancien répondait aux facteurs externes d’une manière comparable à celle d’aujourd’hui.
Débat sur la gravité de la Terre boule de neige
Les résultats contribuent à un débat en cours sur l’extrême gravité des conditions de la Terre Boule de Neige. Certaines données soutiennent une planète complètement gelée, avec une interaction atmosphérique minimale. Cependant, des sites comme les îles Garvellach suggèrent des zones localisées d’eau libre et un climat plus dynamique. Les modèles de sédiments observés pourraient également refléter des événements de réchauffement à court terme provoqués par l’activité volcanique ou les impacts d’astéroïdes.
La préservation de ces anciennes couches annuelles est sans précédent, offrant une rare fenêtre sur une période de changement climatique extrême et prouvant que même dans les conditions les plus glaciales, les systèmes climatiques de la Terre étaient actifs et réactifs.
Bien que l’étude reconnaisse que ces couches ne représentent peut-être qu’une brève période de dégel partiel au cours de la glaciation sturtienne de 59 millions d’années, les résultats remettent en question la notion d’une planète complètement gelée et inerte. Les éléments de preuve pointent vers une réalité plus complexe : même dans des conditions extrêmes, le climat de la Terre a conservé un certain degré d’activité et un comportement cyclique.
