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Le plateau sous-marin massif près des îles Salomon est plus jeune et son éruption a été plus longue qu'on ne le pensait

Le plateau d’Ontong Java, un plateau sous-marin de development volcanique situé dans l’océan Pacifique au nord des îles Salomon, est as well as jeune et son éruption a été moreover longue qu’on ne le pensait auparavant, selon de nouvelles recherches menées par l’Oregon Point out University.

Les découvertes, qui viennent d’être publiées dans Science, jettent également un doute sur les hypothèses de longue date selon lesquelles la development du plateau, qui a à peu près la taille de l’Alaska, était la lead to d’un dépôt mondial de schiste noir dans les océans du monde.

“Ce style de schiste se forme lorsqu’il y a très peu d’oxygène dans l’océan. Cette couche s’est formée il y a environ 120 hundreds of thousands d’années et peut être trouvée préservée partout dans le monde dans des formations géologiques”, a déclaré Anthony Koppers, professeur de géologie maritime à Collège des sciences de la Terre, des océans et de l’atmosphère de l’OSU et co-auteur de l’étude.

“Une éruption volcanique substantial comme celle qui a formé le plateau d’Ontong Java pourrait épuiser l’océan en oxygène, et on pensait que cette activité volcanique large et les dépôts de schiste étaient liés. Mais nos découvertes suggèrent que ce n’est pas le cas.”

Le plateau d’Ontong Java couvre approximativement 1% de la surface area de la Terre. Le plateau est un fragment de l’Ontong Java Nui, un superplateau qui s’est brisé peu de temps après sa development, créant Ontong Java, le plateau de Manihiki et le plateau de Hikurangi.

Entre 1973 et 2000, les chercheurs ont foré des carottes dans les sédiments et le sous-sol de basalte sous-jacent – parmi les roches les plus épaisses et les furthermore anciennes qui forment la croûte océanique du Pacifique – à partir de plusieurs websites de la région et ont collecté des échantillons à étudier. Les carottes ont été prélevées à l’aide des navires scientifiques de forage océanique Glomar Challenger et JOIDES Resolution dans le cadre du projet de forage en haute mer et du programme de forage océanique financé par la Countrywide Science Basis.

Des recherches antérieures utilisant ces noyaux ont suggéré qu’Ontong Java s’était formé lors d’un seul événement volcanique relativement court docket il y a approximativement 120 millions d’années, à peu près au minute du dépôt de schiste. Mais il y a eu des inquiétudes quant à l’exactitude des données utilisées pour prendre cette décision, a déclaré Koppers, un expert global des processus géodynamiques à grande échelle qui est également vice-président associé pour l’avancement de la recherche et la stratégie au bureau de recherche de l’OSU.

“Comprendre le moment de ces éruptions volcaniques est essentiel pour établir un lien entre les éruptions elles-mêmes et la formation des schistes noirs”, a déclaré Koppers. “Établir cette causalité est crucial pour comprendre les grands changements dans la chimie des océans, similaires à ce qui se passe aujourd’hui à travers le changement climatique dû à l’activité humaine.”

Koppers et l’auteur principal de l’étude, Peter Davidson, qui a travaillé sur le projet en tant que doctorant et vient de terminer son diplôme à l’Oregon Condition, ont reproduit les études de datation originales de 1993 pour voir s’ils pouvaient obtenir les mêmes résultats tout en profitant d’améliorations majeures. dans les strategies scientifiques et dans les équipements de spectrométrie de masse utilisés en analyse chimique.

En utilisant plusieurs des mêmes échantillons de carottes des projets de forage d’origine, Davidson a mené 40 expériences pour essayer de reproduire les découvertes antérieures. Sur les 40, un nombre étonnamment élevé – 38 – a échoué lors de l’application des normes de qualité des données modernes.

“Les nouveaux résultats ont montré que les échantillons originaux étaient fortement affectés par un processus indésirable lors de l’irradiation des échantillons, ce qui fait que les âges semblent trop anciens”, a déclaré Davidson. “Ce problème d’irradiation, appelé recul, est un problème qui ne pouvait pas être facilement détecté avec les équipements in addition anciens utilisés il y a des décennies, mais notre nouvelle instrumentation très practical peut facilement identifier ce problème.”

Davidson a ensuite mené une autre série d’expériences de datation, appliquant la même analyse sur une autre section minérale des échantillons originaux – un sort de feldspath, ou minéral formant des roches, appelé plagioclase.

“Les données du plagioclase ont une résolution beaucoup furthermore élevée que les données passées et, moreover significant encore, elles sont entièrement dépourvues du problème de recul qui a faussé les âges d’origine du plateau d’Ontong Java qui étaient basés sur le basalte”, a déclaré Koppers.

Les nouveaux assessments ont montré qu’Ontong Java était jusqu’à 10 millions d’années in addition jeune que prévu et s’est probablement formé sur plusieurs tens of millions d’années.

“Tous les assessments ont montré un niveau élevé de cohérence interne dans les âges mesurés et une reproductibilité remarquable entre plusieurs échantillons provenant des mêmes unités éruptives volcaniques, nous offrant un degré de confiance énorme”, a déclaré Davidson. “Ces résultats signifient que nous ne pouvons additionally relier Ontong Java à l’événement anoxique qui a conduit aux dépôts de schiste. Les dates ne s’alignent additionally.”

Les données suggèrent également que le plateau de Manihiki a plusieurs hundreds of thousands d’années de furthermore qu’Ontong Java, ce qui soulève des thoughts sur les théories selon lesquelles les deux étaient autrefois connectés et se sont séparés. Au lieu de cela, les résultats suggèrent que l’activité volcanique a peut-être commencé sous le plateau de Manihiki et migré sur des centaines de kilomètres à travers le Pacifique au fil du temps.

La découverte est inclined de provoquer des égratignures parmi les scientifiques, a noté Koppers, automobile il n’y a furthermore d’explication à l’important événement d’appauvrissement en oxygène qui a laissé des dépôts de schiste dans le monde.

Il est également feasible que les parties inférieures d’Ontong Java soient as well as anciennes, a-t-il déclaré. Les échantillons disponibles d’Ontong Java ont été forés uniquement dans les quelques centaines de mètres supérieurs du plateau, alors que le plateau est une mégastructure géologique jusqu’à 35 kilomètres d’épaisseur, les 8 à 9 kilomètres supérieurs étant considérés comme la partie éruptive.

“En ce sens, nous n’avons fait qu’effleurer la surface area d’Ontong Java”, a déclaré Koppers.

Davidson espère poursuivre la recherche en recherchant des échantillons de events additionally anciennes du plateau et en effectuant de nouvelles analyses à l’aide de ces techniques modernes. Il existe certaines zones des îles Salomon où jusqu’à quatre kilomètres du sommet du plateau sont exposés et pourraient potentiellement être accessibles.

“Nous espérons qu’en ciblant d’autres échantillons as well as profonds dans la stratigraphie volcanique, nous pourrons découvrir des parts potentiellement encore in addition anciennes du plateau d’Ontong Java”, a déclaré Davidson. “Il est achievable que ces parties furthermore anciennes du plateau aient causé le dépôt de schiste noir, mais ce n’est peut-être pas le cas.”

“Ces futures études devraient nous aider à mieux comprendre Ontong Java, qui est la furthermore grande caractéristique volcanique à la floor de la Terre, et remark des éruptions volcaniques de cette ampleur peuvent potentiellement provoquer des perturbations environnementales mondiales.”

Les co-auteurs supplémentaires sont Takashi Sano du Musée nationwide de la character et des sciences de Tsukuba, au Japon, et Takeshi Hanyu de l’Agence japonaise pour les sciences et technologies marines et terrestres à Yokosuka, au Japon.