Le manteau terrestre semble déborder un peu le long de l’Afrique centrale. Si ce phénomène se poursuit, cette fissure pourrait évoluer en une nouvelle frontière de plaques tectoniques, divisant le continent africain en deux.
Dans une étude publiée hier dans Frontiers in Earth Science, une équipe internationale de scientifiques de la Terre signale un ratio d’isotopes d’hélium plus élevé que prévu le long de la faille de Kafue, en Afrique centrale. Cette composition chimique suggère que les sources chaudes en Zambie sont directement reliées au manteau terrestre, agissant comme une voie permettant aux substances du manteau d’atteindre la croûte. Une faille active n’entraîne pas nécessairement des changements significatifs dans les couches externes de la Terre, mais les chercheurs surveillent néanmoins de près la nouvelle faille pour repérer des développements inhabituels.
« Ce que montrent nos données, c’est que ce système est actuellement « éveillé » et géologiquement actif », a déclaré Rūta Karolytė, première autrice de l’étude et géoscientifique à l’Université d’Oxford, au Royaume-Uni, à New Scientist. « Avoir une faille active qui se développe ne signifie pas nécessairement que, dans 100 millions d’années, on y trouvera un océan. Mais c’est une possibilité. »
Ébauches d’un déplacement plus vaste
Une faille désigne une cassure majeure de la croûte terrestre qui provoque le lent affaissement de la surface accompagnée d’un soulèvement élastique, selon Mike Daly, coauteur de l’étude et géoscientifique à l’Université d’Oxford. Dans un communiqué publié par la revue, Daly explique que les failles peuvent se transformer en marges de plaques, mais leurs activités s’arrêtent généralement « avant le point de rupture de la lithosphère et la formation d’une frontière de plaque ».
Bien que les rifts, en général, ne soient pas si rares, il a été très difficile d’identifier le rifting continental à ses tout premiers stades, notent les chercheurs dans l’étude. Entre-temps, les géologues soupçonnaient depuis longtemps quelque chose autour de la Rift de Kafue, une zone de rift longue de 1 553 milles (2 500 kilomètres) en Afrique, en raison de sa géomorphologie unique, de ses éléments topographiques, des failles actives, des anomalies de gravité faible, d’un flux thermique élevé et d’une sismicité peu marquée, ajoute l’étude.
Repérer le « pistolet bouillonnant »
La dernière étude visait à rassembler des preuves géochimiques directes pour cette intuition. L’équipe a prélevé des échantillons de gaz qui bouillonnent dans huit puits géothermiques et sources en Zambie. À titre de comparaison, deux des huit emplacements se trouvaient à l’extérieur de la zone riftée suspectée. Parmi les six sites situés dans la zone du rift, les chercheurs ont observé un rapport anormalement élevé d’isotopes d’hélium, compatible avec ceux présents dans les fluides du manteau. Les profils de dioxyde de carbone de l’un des échantillons correspondaient de près à la plage mantellique, renforçant ainsi l’hypothèse selon laquelle les fluides du manteau ont atteint la croûte.
L’équipe a certes envisagé la possibilité que l’hélium provienne soit de l’atmosphère soit de la croûte terrestre, mais les similitudes n’étaient pas comparables. Comme les isotopes d’hélium sont des signes d’un rifting en début de processus, cette activité « peut être une indication précoce de la fragmentation de l’Afrique subsaharienne », a déclaré Daly.
Pendant ce temps, l’hélium
Autre remarque, tandis que les chercheurs réfléchissent aux implications académiques, les décideurs pourraient vouloir prêter attention aux opportunités économiques, souligne l’étude. Les failles en début de formation constituent des points chauds pour l’énergie géothermique et l’accès à l’hélium et à l’hydrogène, de sorte que ces régions pourraient aussi servir de cibles pour une « exploration de ressources volatiles », selon l’étude.
Cela dit, Daly souligne que les résultats restent préliminaires. La Rift de Kafue ne représente qu’une partie du plus vaste Système de Rift sud-ouest africain. Selon Daly, l’équipe poursuit des études complémentaires afin d’élargir leur analyse à la région générale. Si ces investigations parviennent à déceler des anomalies similaires d’origine mantellique, cela constituerait une « preuve encore plus convaincante » de l’existence d’une frontière de plaque capable de scinder un continent, conclut l’étude.
