Depuis cinquante ans, les géologues s’opposent au sujet de la température des océans il y a plusieurs milliards d’années. Certains avancent que leur température moyenne était alors d’au moins 70° Celsius alors que d’autres affirment que leur température était la même qu’aujourd’hui, soit d’environ 15° Celsius. La connaissance de ce paramètre est indispensable à une compréhension plus ample de l’apparition de la vie sur terre dont nous pensons à ce jour qu’elle remonte à 3,5 milliards d’années.

Les deux camps basent pourtant leur explication sur les mêmes données à savoir la proportion dans certaines roches de deux types d’atomes d’Oxygène, l’un dont le noyau comporte 8 neutrons (160) et l’autre dont le noyau en compte 10 (180) : on parle d’isotopes de l’Oxygène. Les données montrent une hausse de la teneur en 180 dans les roches marines depuis 3,5 milliards d’années. Cette hausse peut être interprétée de deux façons : soit la température des océans était alors bien plus élevée qu’aujourd’hui, soit la température a toujours été plus ou moins la même et la concentration en 180 dans les océans a varié.

Une équipe de l’Institut Weizmann des Sciences en Israël a collecté de nombreux échantillons d’Ooïdes de fer (petits cristaux de taille millimétrique qui se forment dans les eaux tropicales et peu profondes) dans le monde entier. La teneur en 180 a ensuite été mesurée pour chaque échantillon et de même que pour les données précédentes, les chercheurs ont trouvé que la concentration en 180 était plus faible dans les Ooïdes les plus anciennes. Ils ont ensuite produit de tels cristaux dans leur laboratoire et ce à des températures différentes sans observer de variations dans la teneur en 180 des échantillons. En combinant les résultats de la collecte ainsi que ceux de l’expérience, les scientifiques sont donc en mesure d’affirmer que la température des océans n’a pas changé de manière significative en 3,5 milliards d’années.

Cette équipe internationale comprend des chercheurs d’Israël (Institut Weizmann : Nir Galili, Aldo Shemesh, Ruth Yam, Irena Brailovsky, Michal Sela-Adler, Elaine M. Schuster), des USA, de Russie, de Suède, du Canada, d’Espagne, de Pologne, de Belgique…

« Certaines études estiment que la température de surface des océans a augmenté de près de 1 degré depuis le début des années 1990. Par ailleurs, 90% du réchauffement planétaire est absorbé par les océans. C’est extrêmement grave sur le plan écosystémique » explique Clément Fournier pour youmatter. A partir des années 2000, près de 3900 balises Argo réparties sur l’ensemble des océans fournissent des données plus complètes et plus précises via une transmission satellite, que les systèmes précédents, des bathythermographes plongeant sous l’eau et reliés par un câble à un navire.

Publication scientifique dans Science, 2 août 2019

Rédacteur : Arnaud Courvoisier, doctorant à l’Institut Weizmann pour le BVST

Source wander weizmann