Archives par mot-clé : Geology

Diamond’s 2-billion-year growth charts tectonic shift in early Earth’s carbon cycle

Science Daily, February 23, 2017


A study of tiny mineral ‘inclusions’ within diamonds from Botswana has shown that diamond crystals can take billions of years to grow. One diamond was found to contain silicate material that formed 2.3 billion years ago in its interior and a 250 million-year-old garnet crystal towards its outer rim, the largest age range ever detected in a single specimen. Analysis of the inclusions also suggests that the way that carbon is exchanged and deposited between the atmosphere, biosphere, oceans and geosphere may have changed significantly over the past 2.5 billion years.

S. Timmerman, J.M. Koornneef, I.L. Chinn, G.R. Davies. Dated eclogitic diamond growth zones reveal variable recycling of crustal carbon through timeEarth and Planetary Science Letters, 2017; 463: 178 DOI: 10.1016/j.epsl.2017.02.001

Combien y a-t-il de continents sur Terre ? 7 avec Zealandia !

par Christophe Magdelaine, 20 février 2017


Savez-vous combien y a-t-il de continents sur Terre ? 5 ou 6 ? Alors que la question divise encore certaines personnes, un nouveau continent caché en partie sous l'océan Pacifique vient d'être confirmé par une équipe de scientifiques après des dizaines d'années de recherche. Le 7e continent : Zealandia est maintenant officiellement reconnu.
Source : notre-planete.info, http://www.notre-planete.info/actualites/4586-nombre-continents-Terre-Zealandia

Oil – Where did it come from?

by David Middleton, petroleum geologist/geophysicist,  February 18, 2017


As the biomass is buried more deeply in the sedimentary column, increasing pressure compacts it, increasing temperature cooks it and over time, the hydrocarbons slowly migrate toward the surface because they are less dense than connate/formation water. The kerogen first cooks to heavy oil, then light oil, then wet thermogenic gas, then thermogenic light gas, then high temperature methane…

Scientists uncover huge reservoir of melting carbon under Western United States

by Saswata Hier-Majumder et al., February 2017

Pervasive upper mantle melting beneath the western US, Earth and Planetary Science Letters (2017). DOI: 10.1016/j.epsl.2016.12.041


New research published in Earth and Planetary Science Letters describes how scientists have used the world’s largest array of seismic sensors to map a deep-Earth area of melting carbon covering 1.8 million square kilometres. Situated under the Western US, 350km beneath the Earth’s surface, the discovered melting region challenges accepted understanding of how much carbon the Earth contains – much more than previously understood …
Read more at: https://phys.org/news/2017-02-scientists-uncover-huge-reservoir-carbon.html#jCp

Eocene global warming events driven by ventilation of oceanic dissolved organic carbon

by Ph.F. Sexton et al., Nature, 2011


‘Hyperthermals’ are intervals of rapid, pronounced global warming known from six episodes within the Palaeocene and Eocene epochs (~65–34million years (Myr) ago)12345678910111213. The most extreme hyperthermal was the ~170 thousand year (kyr) interval2 of 5–7°C global warming3 during the Palaeocene–Eocene Thermal Maximum (PETM, 56Myr ago). The PETM is widely attributed to massive release of greenhouse gases from buried sedimentary carbon reservoirs1361114151617, and other, comparatively modest, hyperthermals have also been linked to the release of sedimentary carbon36111617

Egalement, une synthèse en français

The Oxygenation Catastrophe

by Ryan Casey,   February 15, 2015


Oxygen was a poisonous element to the dominant life on the planet at the time, anaerobic bacteria. In the primordial waters, oxygen molecules would normally be absorbed by decomposing organisms or would bind with iron in the water to create rust, so oxygen did not have time to accumulate.  We can see in the geological record that 2.3 billion years ago, there was a highly unusual amount of rust being deposited on the ocean floor. We know based on this evidence that there was a huge spike of oxygen in ocean at this time. It is thought that Cyanobacteria werw producing so much oxygen that it reached complete global saturation. With this, oxygen began to leave the waters and accumulate in the atmosphere, which would have profound effects on the planet.

See also : Evidence for oxygenic photosynthesis half a billion years before the Great Oxidation Event

Earth science: Geomagnetic reversals

David Gubbins, Nature, 2008


Earth’s magnetic field is unstable. Not only does it vary in intensity, but from time to time it flips, with the poles reversing sign. Much of this behaviour remains a mystery, but a combination of geomagnetic observations with theoretical studies has been providing enlightenment.

See also : Earth’s Magnetic Field May Be About To Reverse, devastating Humanity

Further proof El Niños are fueled by deep-sea geological heat flow

J.E. Kamis, geologist, January 27, 2017


Origine géothermique de El Nino : quelques évidences?

… Based on this information, it is most likely these eruptive El Niño heat pulses are the result of flow from the various individual components of a giant Solomon Island Area seafloor circulating system. Individual geological components include fractured rock layers, hydrothermal vents, seafloor volcanoes, and open faults. The circulating system is activated by upward movement of deep magma chambers located beneath the Solomon Island area. This movement triggers a high-magnitude earthquake swarm, which in turn activates the seafloor circulating system….

Combien de supercontinents de type ‘pangées’ depuis la formation de la Terre ?

 

par Alain Préat


C'est à partir de 1963 (Vine et Matthews[1]), principalement grâce au paléomagnétisme que l'on comprît le mécanisme à l'origine de la tectonique des plaques pressenti un demi-siècle plus tôt en 1912 par Alfred Wegener à partir de la distribution des paléoflores et des paléofaunes et de la répartition des lithologies sur les différents continents actuels. Wegener en conclut que les continents actuels étaient pour la plupart rassemblés ou emboîtés et formaient à la fin du Permien[2] une seule terre ou un supercontinent qu'il appela la Pangée. Faute de mécanisme convaincant pour expliquer cette situation, peu de géologues adoptèrent la théorie de Wegener et les géologues restèrent fixistes (les continents n'ont jamais bougé) dans leur grande majorité. Il est à noter que la correspondance des formes de côtes entre l'Afrique et l'Amérique du Sud avait déjà été constatée par Francis Bacon en 1620 sans qu'il ne formulât d'hypothèse quant à cette observation [3].

Il fallut encore plus de temps aux géologues et géophysiciens pour s'apercevoir que ce supercontinent, la Pangée, n'était pas une exception dans l'histoire de la Terre, et que plusieurs pangées se sont succédées depuis un peu plus de 2,5 milliards d'années (Ga) suivant un cycle d'environ 300 à 500 millions d'années (Ma). Ce cycle nommé cycle de Wilson[4], ou encore cycle des supercontinents, est le plus long cycle à l'échelle géologique qui fédère un nombre impressionnant de processus opérant à différentes échelles spatio-temporelles : ouverture des rides médio-océaniques, localisation des bassins sédimentaires y compris ceux contenant du pétrole, distribution des minéralisations, variation du niveau marin, évolution des compositions isotopiques du strontium, du soufre…, répartition et diversification des organismes (trilobites, dinosaures, algues…) suivant que leurs populations seront isolées ou au contraire mélangées …

Voir également : La Tectonique des Plaques : une révolution dans les sciences de la Terre

Les deux plus grandes révolutions des espèces au cours des temps géologiques

Robert Paris, 2016


Dans l’histoire des espèces vivantes, il y a eu des périodes d’explosion de la biodiversité (comme Burgess et Ediacara). Ainsi l’explosion de biodiversité, dite de Burgess, qui a produit tous les embranchements du vivant, qui s’est déroulée à l’époque appelée le Cambrien (entre 542 et 530 Millions d’années), a suivi la disparition des animaux de l’époque appelée Ediacara (entre 635 et 541 Millions d’années).

La vie a connu de grands sauts historiques comme le passage de la vie sans oxygène à la vie fondée sur l’oxygène, de la vie unicellulaire à la vie pluricellulaire, et les grandes explosions de diversité comme celles d’Ediacara et Burgess.

Egalement : De Burgess à Franceville (Gabon) , les plus anciennes traces de pluricellulaires

Egalement : le Gabon à aube de la Vie

 

International Commission on Stratigraphy

The International Commission on Stratigraphy is the largest and oldest constituent scientific body in the International Union of Geological Sciences (IUGS). Its primary objective is to precisely define global units (systems, series, and stages) of the International Chronostratigraphic Chart that, in turn, are the basis for the units (periods, epochs, and age) of the International Geologic Time Scale; thus setting global standards for the fundamental scale for expressing the history of the Earth.

See also  Episode : Journal of International Geoscience

 

La Tectonique des Plaques : Une Révolution dans les Sciences de la Terre

Prof. (émer.) Daniel Demaiffe, Université Libre de Bruxelles, 2011


Remarquable synthèse de la tectonique des plaques

La tectonique des plaques telle que nous la comprenons actuellement rend compte de l’histoire de la Terre, aussi bien celle des océans que celle des continents, au cours des derniers 200 Ma. Cette théorie de la mobilité des masses continentales et de l’expansion des fonds océaniques permet d’expliquer l’évolution des plaques lithosphériques sur le long terme. Tuzo Wilson est le premier à avoir formalisé cette évolution (1966) en introduisant le concept de cycle, connu désormais dans la littérature sous l’appellation de cycle de Wilson. Ce cycle résume l’histoire d’un domaine océanique en une série de stades successifs: stade embryonnaire (Mer rouge), stade d’océan jeune (golfe de Basse-Californie), stade de maturité (océan Atlantique), stade de déclin (début des subductions : bassins marginaux du Pacifique), stade terminal de quasi fermeture (la Méditerranée depuis 30 Ma) et stade collisionnel (plateau du Tibet et Himalaya) aboutissant à l’amalgamation de différents blocs continentaux, à la surrection de vastes chaînes de montagnes et à la formation éventuelle de suture ophiolitique.

Des versions animées du déplacement des continents à travers les temps géologiques sont disponibles sur le web (Université de Berkeley), cf premier lien ci-dessous.
Geology : Plate Tectonics

A history of supercontinents on planet Earth

Combien de supercontinents depuis la formation de la Terre?

 

Baby, it’s cold outside: Climate model simulations of the effects of the asteroid impact at the end of the Cretaceous

J.  Brugger, G. Feulner S. Petri  (13 January  2017)


Sixty-six million years ago, the end-Cretaceous mass extinction ended the reign of the dinosaurs. Flood basalt eruptions and an asteroid impact are widely discussed causes, yet their contributions remain debated. Modeling the environmental changes after the Chicxulub impact can shed light on this question. Existing studies, however, focused on the effect of dust or used one-dimensional, noncoupled atmosphere models. Here we explore the longer-lasting cooling due to sulfate aerosols using a coupled climate model. Depending on aerosol stratospheric residence time, global annual mean surface air temperature decreased by at least 26°C, with 3 to 16 years subfreezing temperatures and a recovery time larger than 30 years. The surface cooling triggered vigorous ocean mixing which could have resulted in a plankton bloom due to upwelling of nutrients. These dramatic environmental changes suggest a pivotal role of the impact in the end-Cretaceous extinction.


Also : How the darkness and the cold killed the dinosaurs

Paleontologists classify mysterious ancient cone-shaped sea creatures

One branch on the tree of life is heavier as a team of scientists has determined what a bizarre group of extinct cone-shaped animals actually are. Known as hyoliths, these marine creatures evolved over 530 million years ago and are among the first known to have external skeletons. Long believed to be molluscs, a new study shows a stronger relationship to brachiopods — a group with a rich fossil record though few species living today.

Source : Paleontologists classify mysterious ancient cone-shaped sea creatures