Le Livre d'Argent

Elzen | @elzen@fadrienn.irlnc.org

@helenecollon Oups, en effet ^^" J'ai sûrement trop parlé d'ères géologiques dernièrement ! Merci, c'est corrigé.

Qu'est-ce que c'est, au juste, qu'« avoir raison » ? Je ne vais probablement pas me risquer à des questions aussi larges et philosophiques dans le cadre d'un simple #Vulgadredi. Mais, parfois, l'Histoire des sciences peut nous donner quelques pistes de réflexion assez intéressantes, et la découverte de la tectonique des plaques en est ce me semble un très bon exemple.

Alors, puisqu'on est de nouveau #VendrediVulga, on va au moins pouvoir consacrer vingt-et-un pouets à détailler un peu ce cas-là en particulier, ce qui va nous permettre de parler de connaissances scientifiques et de la façon dont elles évoluent avec le temps. C'est parti ?
Carte du monde illustrant actuellement la page Wikipédia dédiée à la tectonique des plaques (et peu usuelle pour nous car elle place les Amériques au centre, mais ça n'est ni plus ni moins correct que nos versions habituelles, d'ailleurs je ferai peut-être un jour un petit thread sur tout plein de sortes de cartes du monde différentes, dites si jamais ça vous intéresse) montrant les limites entre les principales plaques à la surface de notre planète. On voit que l'Europe et l'Asie sont réunies en une unique plaque eurasienne, à l'exception de la pointe est de la Sibérie qui fait partie de la plaque nord-américaine. L'Amérique du Nord et celle du Sud font en effet partie de deux plaques différentes, entre lesquelles on trouve d'ailleurs la plus petite plaque caraïbe, qui comprend pas mal des îles de cette région du monde ainsi que l'Amérique centrale, donc les quelques pays situés juste au sud du Mexique. Une bonne partie de l'océan Pacifique est portée par la plaque du même nom, mais on trouve plusieurs plus petites plaques autour d'elle, la séparant des Amériques (elles s'appellent, du nord au sud, Juan de Fuca, Cocos, et Nazca). À l'ouest sur cette carte, les îles d'Asie du sud-est sont séparées de la plaque pacifique par la petite plaque philippine. L'Australie, la Nouvelle-Zélande et une bonne partie des mers qui les entourent forment la plaque australienne, qui continue vers l'ouest jusqu'à rencontrer la plaque africaine, la plaque indienne se retrouvant coincée entre ces deux-ci et la plaque eurasienne au nord. Contre la plaque indienne et entre les plaques africaine et eurasienne se trouve encore la plaque arabique, qui comprend globalement la péninsule du même nom. Enfin, tout le bas de la carte (mais sa surface énorme ici vient de la projection de Mercator, on en reparlera dans le prochain alt-text, et la dernière vidéo de Defakator pour Info ou Mytho parle très bien de ça) est occupé par la plaque antarctique, qui se trouve quand même séparée de la plaque sud-américaine par la petite plaque Scotia.

@couscous J'ai édité pour la supprimer et la remettre, mais ça n'a pas l'air de se propager. Je ne pige pas trop…

Bon, au pire, vous pouvez venir y jeter un œil chez moi ^^"

@Peperlito Je viens de la supprimer et de la remettre. C'est mieux ?

Dites, les gens, il y a un souci avec le dernier #vulgadredi ? J'ai l'impression que l'image d'illustration du premier post, qui apparaît bien chez moi, ne le fait pas chez tout le monde :-s

21/21 Difficile, donc, de dire que Wegener avait raison, même s'il a eu le mérite de pousser globalement dans la bonne direction. On parlera d'ailleurs peut-être à ce sujet d'un autre cas de ce style une prochaine fois : vu que j'aime bien causer d'évolution, peut-être qu'un point sur le transformisme de Lamarck pourrait être intéressant…

Mais ce ne sera pas la semaine prochaine, parce que, vendredi prochain, nous avons rendez-vous avec des anneaux. D'ici-là, j'espère que ces threads vous plaisent toujours, et comme d'hab je compte sur vos retours et partages. Merci tout le monde !
Petite animation, trouvée encore une fois sur la page Wikipédia dédiée à la tectonique des plaques, montrant la façon dont la Pangée s'est disploquée depuis le Trias, il y a 250 millions d'années, et dont les continents se sont « déplacés » pour arriver à la forme de la Terre telle qu'on la connaît aujourd'hui. On voit d'abord les plaques nord-américaine et eurasienne se détacher du reste en partant vers le nord, puis se séparer entre elles, tandis que les plaques sud-américaine et africaine se détachent un peu plus tardivement, environ au moment où la plaque antarctique s'écarte elle aussi. La plaque indienne est initialement située entre le sud de la plaque africaine et la plaque antarctique, mais elle va se mettre à bouger vers le nord beaucoup plus vite que les autres pour venir heurter la plaque eurasienne avant que la péninsule arabique n'ait atteint sa position actuelle.

20/21 Dans les zones de rencontre entre ces plaques, la plus dense va s'enfoncer sous l'autre, ce que l'on appelle une subduction, et qui peut causer la formation d'une chaîne de montagnes en surface ; tandis que là où elles s'écartent, dans les zones d'accrétion, la croûte se renouvelle par la formation de nouvelles roches.

Notre planète n'arrête pas de changer au fil du temps, et la Pangée imaginée par Wegener résultait déjà de la rencontre de plusieurs continents précédents, qui eux-mêmes résultaient de la dislocation d'un supercontinent encore plus ancien, et ainsi de suite.

Mais ça, on l'avait déjà évoqué dans un thread dédié : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B2LuuVzTLtGtHpY252

19/21 Ce qui sera finalement mis en évidence, en particulier par le géologue américain Harry Hess en 1962, c'est que l'expansion océanique joue dans l'affaire un rôle bien plus important. Le fond des océans est sans cesse renouvelé, et c'est lui qui entraîne et déforme les continents au passage.

En fait, l'asthénosphère, la partie ductile du manteau terrestre, est déformée par la convection interne de notre planète, faisant bouger au dessus d'elle la lithosphère (regroupant la croûte et le haut du manteau), qui est divisée en plaques qui bougent donc les unes contre les autres.

Aux limites de ces plaques se forment donc pas mal de volcans, comme on l'avait évoqué dans le thread dédié : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B3Hr4Dxk6UP7camxzE

18/21 Mais peut-on dire, donc, qu'Alfred Wegener a eu raison à ce sujet avant tout le monde ? Ben… pas vraiment. S'il a réuni un corpus d'arguments assez intéressants en faveur du déplacement, tous les effets qu'il a invoqué pour expliquer ce déplacement se sont avérés simplement faux, d'où le fait qu'il n'a pas convaincu grand monde.

Qui plus est, et comme le titre de ses travaux l'indiquait, Wegener imaginait des continents dont les formes restent principalement fixes dans le temps, et dont les déplacements étaient la partie la plus importante du mécanisme. Or on se rendra compte, dès les années 1960, que ce n'est pas ça du tout.
Schéma général du mouvement des plaques, trouvé sur la page Wikipédia dédiée à la tectonique et montrant en particulier les différents types de volcanisme qui y sont liés. On voit une vue en coupe de la croûte terrestre, avec trois plaques océaniques et deux plaques continentales. Tout à gauche, une plaque océanique glisse sous l'autre, ce qui fait apparaître une fosse océanique et cause la formation d'un arc insulaire, une série d'îles volcaniques. Un peu plus loin, un point chaud est visible dans la seconde plaque, mais pour plus de détails au sujet des points chauds, je vous renvoie au thread sur les volcans. Vers le milieu de l'image, on voit une dorsale océanique, c'est-à-dire une zone d'accrétion causée par la divergence entre deux plaques. De l'autre côté de cette dorsale, la plaque océanique plonge sous la croûte continentale (qui sont les moins denses de toutes et donc restent environ toujours en surface) ce qui provoque la formation d'une chaîne de montagnes, plus précisément une cordillère volcanique. Enfin, tout à droite de l'image, on voit un rift continental, ce qui est l'équivalent d'une dorsale océanique et montre que les plaques continentales situées de part et d'autres s'écartent elles aussi l'une de l'autre, comme c'est le cas actuellement dans le rift est-africain.

17/21 Ce n'est qu'au cours des années 1960, avec la découvertes d'anomalies magnétiques dans le fond des océans, que les preuves ont commencé à s'accumuler suffisamment pour finalement faire changer d'avis la majorité de la communauté scientifique. Ce qui signifie donc qu'on aura quand même réussi à aller dans l'espace entre temps.

La révolution copernicienne a plus ou moins quatre siècles, les publications de Darwin sur l'évolution en ont presque deux, la relativité et la physique quantique à peine plus d'un… et la tectonique des plaques une soixantaine d'années. Ce ne sera probablement pas notre dernier bouleversement scientifique.
Planche (en une seule case) de la B.D. en ligne xkcd (il s'agit cette fois du numéro 3159) montrant ici la mission Gemini 8. On n'a pas encore fait le thread dédié à la conquête spatiale, mais il s'agit du premier amarrage de deux modules autonomes dans l'espace, on voit donc deux pièces de vaisseau reliés l'une à l'autre, avec la Terre en bas (on reconnaît à peu près l'Italie, la Sicile, la Sardaigne et la Corse). Une voix venue de l'un des deux modules déclare (toujours en anglais) « Houston, la vue est superbe. On peut voir les continents s'étaler en dessous de nous, juste là où ils sont depuis que la Terre s'est formée. » En dessous de l'image, une légende indique « Je ne peux toujours pas croire qu'on a développé le vol spatial avant de se rendre compte que les continents bougeaient », et l'infobulle précise que le moment de bascule a probablement été fin 1966 ou début 1967, donc la tectonique des plaques était majoritairement rejetée au moment de Gemini 8, mais faisait largement consensus au moment de l'alunissage d'Apollo 11 trois ans plus tard.

16/21 Et on commence donc dès le courant des années 1930 à comprendre que ce manteau est susceptible de se déformer, ce qui commence à rendre physiquement plausible l'idée que les continents pourraient se déformer.

Les travaux s'accumulent à ce sujet, et en 1945, le géologue britannique Arthur Holmes en arrive à émettre l'idée que les mouvements de convections ayant lieu dans le manteau terrestre pourraient bien être le moteur de ce déplacement. Son modèle manque cependant encore de preuves formelles, et l'idée reste encore minoritaire un bon moment.

Ce n'est pas nouveau, et on a déjà croisé quelques cas où changer d'avis a demandé pas mal de temps, comme celui de la « révolution copernicienne » : https://fadrienn.irlnc.org/notice/Azm7oxzbjuzK2vMu8G

15/21 Une petite pause, peut-être, sur cette notion de manteau que je n'ai jusque là qu'à peine abordé (dans le thread sur les volcans). On divise habituellement notre planète en trois parties : la croûte, ou écorce, le manteau, et le noyau.

La croûte est la partie la plus extérieure, très différente selon si on s'intéresse aux océans ou aux continents, mais globalement plutôt fine. Le noyau, la partie interne, est principalement constitué de fer et divisé en deux parties, liquide à l'extérieur et solide à l'intérieur. Le manteau, c'est ce qu'il y a entre les deux, 82% du volume et 65% de la masse de notre planète.
Image de la Terre dont une portion a été retirée pour pouvoir voir l'intérieur, représenté par plusieurs boules imbriquées. On voit au centre le noyau solide, puis le noyau liquide, tous deux en jaune, puis en orange-marron les trois parties du manteau : d'abord le manteau inférieur, près du noyau, puis le manteau supérieur, dont la partie la plus basse, l'asthénosphère, est ductile, et dont la partie haute (qui, avec la croûte, forme la lithosphère) est plus rigide. La croûte ne représente que la partie la plus extérieure : si la croûte continentale peut mesurer jusqu'à 70 kilomètres d'épaisseur par endroits, elle n'en fait la plupart du temps que 30 à 40, tandis que la croûte océanique ne mesure en moyenne que 6 kilomètres d'épaisseur, soit pas grand chose comparé au rayon de la Terre, qui dépasse les 6300 kilomètres.

14/21 Wegener, hélas, mourra en 1930, à seulement cinquante ans, au cours d'une autre expédition scientifique au Groenland. Il n'aura donc pas l'occasion de voir ses travaux devenir de plus en plus crédibles au cours des trois décennies suivantes.

Des données expérimentales acquises à la toute fin des années 1920 commenceront en effet à suggérer que le manteau terrestre est au moins en partie ductile, c'est-à-dire capable de se déformer sans cassures, et non pas rigide comme on le croyait jusque là, et que des mouvements de convection ont lieu en son sein.
Plaque commémorative dédiée à Alfred Wegener (et trouvée sur sa page Wikipédia) dans la tombe familiale. J'ai hésité à mettre un portrait de Wegener lui-même, apparemment il y en a quelques uns, mais d'une façon générale j'essaye d'éviter trop de personnalisation, la science restant une démarche avant tout collective, et je préfère donc ne garder les portraits que quand je ne trouve vraiment rien de mieux pour illustrer (ou en cas d'hommage particulier, il y aura peut-être un portrait la semaine prochaine).

13/21 Wegener lui-même ne baissera pas les bras. Il publiera la première version de ses travaux en 1915 dans un livre intitulé « La genèse des océans et des continents », dont trois versions revues et corrigées seront publiées au cours des années 1920.

Chaque fois, Wegener prend en compte les remarques et objections qui lui sont faites… mais ça ne fait pas changer d'avis grand monde. Tant qu'on n'a encore aucune idée de comment les continents pourraient bien bouger, il paraît plus simple de chercher à expliquer ses observations autrement.
Couverture du livre sus-mentionné, trouvée sur la page Wikipédia qui lui est dédié. La couverture est à fond jaune, sans illustrations, on voit au centre le titre et le nom de l'auteur, en bas ce qui est probablement le nom de l'éditeur, et en haut une accroche qui a l'air de parler d'un manuscrit scientifique remis par un certain « professeur docteur Wilhelm Westphal », mais je ne saurais trop en dire plus, mon allemand étant passablement rouillé et ma flemme trop grande pour recopier ça dans un traducteur automatique. Mais donc, oui, tout est écrit en allemand, puisque c'est la langue maternelle de Wegener.

12/21 Ça reste plus solide que la plupart des mille-feuilles argumentatifs auxquels des camarades comme @HygieneMentale et @defakator (que je salue au passage, n'hésitez pas à aller voir ce qu'ils font⁽*⁾ !) s'intéressent parfois… mais ça ne suffit pas à faire changer de point de vue toute une communauté scientifique.

Après l'exposé de Wegener et quelques délibérations, les géologues de l'époque vont donc, dans leur écrasante majorité, décider de rejeter ces travaux et de rester sur l'idée que la Terre a toujours eu globalement la forme qu'on lui connaît.

(∗) Par exemple, si la question d'ouverture de ce thread vous intéresse, ça peut être une idée d'aller aussi jeter un œil à cette vidéo : https://skeptikon.fr/videos/watch/2ff787e8-db6e-4d96-87aa-de2d7855ffad

11/21 Mais si les continents bougent, qu'est-ce qui les met en mouvement ? Voilà une question plus délicate. Wegener lui-même va supposer qu'il pourrait s'agir principalement d'un effet de marées, ce qui… ne convainc absolument personne. Il faut dire que ça n'a, effectivement, pas grand chose à voir avec le fonctionnement des marées que l'on connaît plutôt bien depuis Laplace⁽*⁾.

Or, accumuler des indices en faveur d'un déplacement ne sert pas à grand chose sans une explication solide de la façon dont ce déplacement lui-même aurait lieu : faute d'explication convaincante sur ce point précis, l'ensemble des travaux de Wegener perd une grande partie de son intérêt.

(∗) Et auquel j'avais également consacré un thread, d'ailleurs, que vous pouvez retrouver par là : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B4guWlrmqXuPUnovbc

10/21 Outre la forme générale des continents et les fossiles, Wegener va également mobiliser des arguments plus directement géologiques (le fait que les roches elles-mêmes aient l'air d'avoir eu des histoires très similaires entre l'Afrique et l'Amérique du Sud) et paléoclimatiques (les traces fossiles et sédimentaires datées du Carbonifère semblent indiquer que le climat y était glaciaire en Australie et tropical en Europe !)

Tous ces éléments le mènent donc à postuler que les continents ont bougé au fil du temps, et que les terres émergées que nous connaissons actuellement ont dû autrefois former un seul et même super-continent, que Wegener va baptiser « pangaea ». Un nom latin, forgé à partir de deux racines grecques (πᾶν et γαῖα), à la façon dont les biologistes nomment les espèces, et que l'on traduira en français par Pangée.
Carte de la Pangée (mot qui signifie donc « toute la Terre » en grec) telle qu'on peut de nos jours la reconstituer informatiquement, les différentes couleurs utilisées permettant de retrouver les positions qu'avaient à l'époque les continents actuels (Eurasie, Amérique du Nord et du Sud, Afrique, Antarctique, Australie, et donc Inde, qui à l'époque était reliée aux deux précédentes). On note que même si l'on peut assez bien reconnaître certains morceaux, les formes ont quand même pas mal changé depuis.

9/21 Or, on trouve effectivement de tels fossiles similaires entre les côtes de l'Afrique et celles de l'Amérique du Sud. On avait par exemple, il y a quelques semaines⁽*⁾, mentionné le cas du mésosaure, un petit sauropside du Permien qui n'aurait pas pu avoir une aire de répartition aussi vaste dans les conditions actuelles.

En revanche, à partir de la période géologique suivante, qu'on appelle le Trias, les fossiles trouvés à ces endroits vont commencer à présenter des différences plus marquées… ce qui nous permet au passage de dater le moment où la séparation entre les deux continents a dû débuter.

(∗) C'était ce thread-là, qui faisait suite à un autre sur la convergence évolutive qu'il pourrait être intéressant d'aller lire aussi : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B4SNAs3P90U7c9lUcy

8/21 L'évolution est en effet un processus qui dépend en grande partie du hasard et présente une importante dimension historique : deux êtres vivants ayant des lignées évolutives différentes vont, même quand les contraintes du milieu leur donnent des apparences globalement similaires, présenter tout un tas de différences reflétant cette histoire.

Si on trouve, à deux endroits différents dans le monde, des fossiles ne présentant que des caractéristiques identiques, il est donc raisonnable de supposer qu'elles ont une histoire commune, et que ces deux endroits du monde étaient donc autrefois reliés entre eux.

Au fait, si c'est la première fois que vous entendez parler de Wallace ou que les notions de base de l'évolution ne vous sont pas familières, voyez là : https://fadrienn.irlnc.org/notice/AybcCRXAswcqPg6ZLE

7/21 Et puis, donc, Wegener ne s'arrête pas à ces arguments géographiques : il va également mobiliser la paléontologie. Comme on l'a déjà vu dans un thread dédié⁽*⁾, cette discipline remonte à la fin du dix-huitième siècle, où on imaginait déterrer des animaux « antédiluviens » sans tellement plus de précisions.

Les travaux de Darwin et Wallace, au cours du dix-neuvième, ont permis de rendre les choses un peu plus claires en comprenant un peu mieux la lente évolution du vivant, et la façon dont les formes fossiles sont des marqueurs de temps.

(∗) C'était là, mais ça causait principalement de dinosaures : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B3zFiy7Wf66B3dbRj6

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