Séismes, éruptions volcaniques et chute d’astéroïdes 200millions d’années avant !

Des chercheurs ont trouvé au Luxembourg des traces d’une apocalypse géologique qui a eu lieu en Europe occidentale et centrale entre le Trias et le Jurassic.

Il y a 200 millions d'années, le supercontinent de la Pangée se disloquait et la dorsale médio-atlantique s'ouvrait. Ce phénomène entraîna la formation de failles profondes dans la croûte terrestre ; des failles qui s'accompagnèrent de puissants séismes et des plus importantes éruptions volcaniques que la Terre ait jamais connues (province magmatique centre atlantique abrégée CAMP en anglais). L'état des connaissances actuelles nous permet de dire que le volcanisme causa l'une des plus importantes vagues d'extinction que la Terre ait connue (80 % de la faune et de la flore disparurent).

Natascha Kuhlmann étudie minutieusement la période particulièrement intéressante qui s'est écoulée entre le Trias et le Jurassique et les changements environnementaux globaux qu'elle a vécus, et en cherche les causes dans le cadre d'un doctorat financé par le FNR (Fonds National de la Recherche du Luxembourg) qu'elle réalise à l'université de Bonn.

Les séismes ont laissés leurs traces

Les séismes ont laissé des traces dans les sédiments du Trias supérieur présents à Luxembourg et dans ses environs. La commune luxembourgeoise de Junglinster et plusieurs carottes provenant notamment du tunnel Grouft (autoroute reliant Luxembourg et Mersch) ont permis à l'équipe de recherche de Bonn de mettre en évidence la présence de sédiments déformés qui se sont formés lors de puissants séismes. Ces sédiments sont appelés « séismites ». 

Une équipe de recherche internationale a confirmé ces observations dans toute l'Europe et a publié cette conclusion évidente sur le démembrement de la Pangée dans la fameuse revue scientifique Geology (doi 10.1130/G36444.1).

Les résultats provenant des carottes de Luxembourg jouent un rôle clé dans l'interprétation de cette apocalypse géologique datant d'il y a quelque 200 millions d'années ! Les recherches continuent à Luxembourg afin de trouver des traces des éruptions volcaniques (des cendres, par exemple).

Un violent tsunami et un immense astéroïde

Dans les coupes des prélèvements étudiés, on pouvait observer une succession de couches d'une structure sédimentaire extrêmement exotique et tourmentée. Le groupe de travail de Bonn a conclu qu'il s'agissait de dépôts laissés par un violent tsunami. Il attribue ce raz de marée à un immense astéroïde de 1,5 à 2 km de diamètre environ qui est tombé au sud du bassin parisien et a formé le cratère de 65-70 km de diamètre de Rochechouart, près de Limoges.

Cet impact a joué un rôle essentiel dans le développement géologique de l'Europe centrale et occidentale tout entière.  
Le démembrement de la Pangée et la formation de fossés profonds entraînèrent les plus importantes éruptions volcaniques de tous les temps dans la zone centre atlantique tout entière. Ces éruptions causèrent l'extinction soudaine d'une grande partie de la faune et de la flore. En tout cas, elles en furent la principale cause.

(Kuhlmann et Thein, 2014)
Carte paléogéographique représentant la Terre il y a 200 millions d'années. Démembrement du supercontinent de la Pangée. 
Les basaltes de la province magmatique centre atlantique sont représentés en rouge. Le cercle délimite le bassin parisien et le cratère de la météorite de Rochechouart, zone dans laquelle les recherches ont été réalisées.

(Kuhlmann et Thein, 2014)
Carottes du tunnel autoroutier Grouft    
Les couches rouges d'argile et de silt du Trias supérieur (le Rhétien) ont été pliées et fracassées par des glissements liés à un séisme. Elles forment ce qu'on appelle de la séismite.

Auteur : Natasha Kuhlmann (Université de Bonn)
Photo © Natasha Kuhlmann (Levé géologique résultant de la carotte de Geyershof  (commune luxembourgeoise))