Un « océan solide » sous nos pieds : non, ce n’est pas le pitch du prochain film de science-fiction, mais bien une révélation géologique qui plongerait même Jules Verne dans l’émerveillement (et, reconnaissons-le, sans doute une pointe de jalousie) ! Depuis quinze ans, les entrailles de notre planète laissent filtrer un secret aussi profond que surprenant : la Terre cacherait, entre ses couches de manteau, des masses d’eau équivalentes à un ou deux océans — mais sous la forme la plus inattendue : solide et prisonnière de minéraux rares. Prêts pour une plongée où palmes et tuba ne servent à rien ?
Des diamants, des entrailles et… des océans ?
Il y a plus de 150 ans déjà, Jules Verne imaginait l’existence d’un gigantesque océan enfoui dans le cœur de la Terre, alors que les géologues, eux, restaient convaincus qu’au-delà d’une certaine profondeur, toute eau se serait évaporée ou écrasée sous la pression et la température. Puis, coup de théâtre sur la scène des sciences de la Terre : depuis la fin du XXe siècle, la découverte de diamants hors du commun a changé la donne.
En 2009, au Brésil, l’équipe du Dr. Graham Pearson (Université d’Alberta) tombe par hasard sur l’un de ces trésors géologiques : un diamant formé entre 410 et 660 km sous la surface, là où la plupart de ses congénères se contentent d’un modeste 150 km. Dans ce diamant unique, une inclusion d’un minéral aussi rare que précieux pour la science : la ringwoodite. Jusqu’alors, ce minéral n’était connu que dans les météorites (autant dire : difficile à collectionner) ou issu de laboratoires, en soumettant de l’olivine à des conditions extrêmes et… à de l’eau.
Ce morceau de ringwoodite présente une particularité incroyable : il absorbe jusqu’à 1,4 % de son poids sous forme de molécules d’eau fragmentées, prouvant que le manteau terrestre à cette profondeur est bien plus « hydraté » que ne l’avait jamais imaginé la communauté scientifique.
La ringwoodite, clef d’un gigantesque réservoir souterrain
En géologie, les diamants sont de véritables capsules temporelles de l’histoire de la planète. Selon Graham Pearson, lors de leur formation, ils piègent de minuscules inclusions des matériaux présents dans les grandes profondeurs. C’est ainsi que la ringwoodite a livré sa précieuse cargaison : une molécule modifiée d’eau (OH-) soudée à sa structure, confirmant que l’eau peut subsister là où tout semblait trop hostile à sa survie.
- Si cette zone de transition du manteau (410 à 660 km de profondeur) est, comme on le pense désormais, uniformément composée de minéraux similaires à celui découvert au Brésil, il pourrait s’y cacher l’équivalent d’un à deux océans mondiaux… juste sous nos pieds !
Mais une preuve isolée ne suffit pas à fouler du pied des décennies de certitudes. Voilà pourquoi la découverte récente d’un diamant contenant de la ringwoodite dans la mine de Karowe, au Botswana, à des milliers de kilomètres du Brésil, a eu l’effet d’une deuxième claque scientifique. L’équipe dirigée par Tingting Gu (Gemological Institute of America) y voit la confirmation que cette hydratation souterraine serait bien un phénomène planétaire.
Deux grandes énigmes pour la science
Cette découverte titanesque laisse deux questions majeures flotter à la surface (au risque de faire un flop dans le salon) :
- D’où vient toute cette eau ? Est-on face à de l’eau primordiale, rescapée des roches qui ont formé la Terre il y a 4,5 milliards d’années ? Ou est-ce l’effet d’un recyclage, l’eau de l’océan ayant été entraînée par la subduction dans les profondeurs du globe ? Pour clarifier la source, Tingting Gu et son équipe analysent les rapports isotopiques de l’hydrogène pour identifier si l’eau provient de la surface ou si elle est plutôt d’origine extraterrestre, comme celle des météorites.
- Quel est le rôle de ce réservoir ? Peut-il participer à un cycle d’eau profond absolument crucial pour le fonctionnement global de la planète ? Selon le Dr. Gu, l’eau souterraine influencerait même la répartition de l’eau, le climat, le volcanisme, et changerait les propriétés physiques et chimiques des roches du manteau. Graham Pearson, lui, soupçonne que ces zones hydratées soient liées à la genèse de certains séismes, via un phénomène d’« affaiblissement hydrolytique » où la présence d’eau fragiliserait fortement la roche.
Un vaste continent d’ignorance à explorer
Résoudre ces mystères exige de l’endurance et des collaborations inter-disciplinaires entre sismologues, chimistes, et physiciens des minéraux, tous unis pour étudier ces infimes fenêtres géologiques qu’aucune foreuse n’atteindra jamais. Comme le résume avec modestie Tingting Gu, « nous, êtres humains, sommes si petits que nous n’avions pas réalisé à quel point la Terre est immense ».
Une chose est sûre : chaque diamant extrait des profondeurs n’est plus seulement un bijou, mais un sésame sur l’un des secrets les mieux gardés de notre planète. La quête ne fait que commencer… alors, gardons les yeux (et l’esprit) grands ouverts sous nos pieds !
