Les scientifiques découvrent encore le Grand Canyons. Secrets géologiques

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Note de la rédaction : Cette séquence a été rediffusée le 25 mai 2020. Cet audio est disponible ici.

C’est la première partie de notre série sur le centenaire du Grand Canyon.

Le Grand Canyon en Arizona fait partie des merveilles naturelles les plus étonnantes du monde. Il y a un siècle, le canyon de 227 miles de long, qui fait partie du bassin du fleuve Colorado, a été promulgué par le président Woodrow Wilson comme le 15e parc national des États-Unis.

C’est l’un des parcs nationaux les plus visités au monde, avec plus de 6 millions de visiteurs rien que l’année dernière.

Pour autant, ses bandes stratifiées de roches rouges recèlent encore de nombreux mystères géologiques. Le géologue Wayne Ranney, auteur de « Carving Grand Canyon : Evidence, Theories, and Mystery », affirme que lorsque les touristes séjournent dans les zones touristiques et les hôtels de South Rim ou de North Rim, ils ne voient qu’un dixième environ du canyon.

« Je dirais que la principale raison pour laquelle on ne peut pas le comprendre complètement est son immense taille », dit-il. « Mais aussi parce que le fleuve Colorado arrache constamment les parois du canyon et fait disparaître les preuves de son histoire la plus ancienne. »

Mais tout n’est pas perdu. Lorsque les scientifiques se lancent dans l’exploration des roches et des sédiments anciens, ils continuent de « déterrer les secrets des parois du Grand Canyon », affirme Ranney.

Les points forts de l’interview

Sur la façon dont les couches du Grand Canyon se sont formées

« Eh bien les roches les plus anciennes au fond du Grand Canyon ont presque deux milliards d’années et il y a un assez bon dossier de sédimentation qui suit après cela. Si vous comptez les différentes couches de calcaire, il y a probablement eu huit à dix mers différentes qui ont inondé la région du Grand Canyon pendant ces deux milliards d’années. Il y a une énorme pile de roches sédimentaires aux couleurs vives, doucement soulevées, puis incisées par cette grande rivière. Et cela s’avère juste être l’un des meilleurs endroits sur Terre pour prendre une vue d’ensemble pour la longue durée de l’histoire géologique.

« Parfois, les gens diront : ‘J’ai entendu dire que l’océan était ici une fois’ et je dois les corriger légèrement et dire : ‘Non, il a été ici plusieurs fois’, et les différentes couches représentent cela. »

Sur ce qui donne à la roche sa couleur rouge

« D’une manière générale, lorsque nous regardons les roches rouges, nous regardons généralement des sédiments qui ont été déposés sur la terre et le fer de ces sédiments a réagi avec l’oxygène de l’atmosphère et lui a donné ces teintes brillantes de rouges, de violets et d’or. Et donc la mer a été là tout ce temps. Mais il y a aussi une longue période d’histoire où nous avions des environnements terrestres, des choses comme des dunes de sable et des plaines d’inondation de rivières et des plaines de marée, et les fossiles qui sont préservés dans ces couches peuvent nous aider à comprendre cette longue période de l’histoire de la Terre. »

Sur la façon dont le plateau du Colorado a été soulevé

« Eh bien le soulèvement qui est responsable du Grand Canyon s’est produit au cours des 70 derniers millions d’années. Donc on peut parler de ces vieilles roches sur l’échelle des centaines de millions d’années mais le soulèvement est celui des 70 derniers millions d’années. Ce soulèvement est dû au fait que la partie occidentale de l’Amérique du Nord, sa croûte était comprimée depuis l’Ouest, et quand elle était comprimée horizontalement, les couches rocheuses se sont épaissies verticalement et c’est ce qui a soulevé le plateau. »

Sur le nombre d’années qu’a pris le soulèvement du plateau

« C’est exact. Je veux dire que si vous pouviez vivre 10 vies, vous auriez pu ressentir une demi-douzaine de tremblements de terre mais vous n’auriez pas remarqué que vous étiez en train de vous élever. Mais quand vous regardez à travers ces dizaines de millions d’années, alors nous pouvons considérablement soulever le plateau du Colorado. »

Sur la façon dont le fleuve Colorado a sculpté le Grand Canyon

« Ainsi, l’une des idées actuelles est que le découpage initial du Grand Canyon n’a pas nécessairement été fait par le fleuve que nous voyons aujourd’hui, mais certains des segments qui ont ensuite été connectés et sont devenus le fleuve Colorado.

« Nous pouvons revenir à cette marque de 70 millions d’années, et à cette époque, les zones au sud-ouest du Grand Canyon ont été soulevées en une énorme chaîne de montagnes, un peu comme la Cordillère des Andes aujourd’hui, et les ancêtres antérieurs du fleuve Colorado s’écoulaient en fait dans la direction opposée à celle d’aujourd’hui. Ces rivières sont parties des montagnes au sud-ouest du Grand Canyon et elles sont allées à la surface de ce qui est maintenant le plateau du Colorado. »

Sur la façon dont les schémas météorologiques du Grand Canyon ont changé au fil du temps

« Eh bien je pense que le vent est un très bon agent pour transporter les matériaux brisés hors du canyon. Ce n’est probablement pas un facteur très important lorsqu’il s’agit de briser réellement la roche. Mais une fois que les autres causes d’altération font effet, alors le vent peut emporter ce matériau, et il est probablement vrai qu’une grande partie du matériau provenant du plateau du Colorado se trouve dans les montagnes Rocheuses, dans les grandes plaines d’Amérique du Nord, au cours de tous ces millions d’années. »

Sur ce que les fossiles peuvent nous dire de son histoire

« Les fossiles sont un très bon indicateur des environnements passés, et même ceux des fossiles ont des centaines de millions d’années, ils donnent encore un enregistrement de ce qui était ici. Dans ces couches de roche du Grand Canyon, il y a des preuves de l’existence de déserts géants semblables à ceux du Sahara et dans ces roches particulières, ces pierres de sable qui ont des lits croisés. Vous pouvez voir des traces de reptiles bien préservées et elles nous indiquent que cette région était autrefois très aride. La couche située juste en dessous présente des fossiles de fougères qui nous indiquent que la région était humide et traversée par des rivières. Je veux dire que c’est juste que les choses changent à travers le temps et c’est ce qui rend le Grand Canyon si spécial, c’est que toutes ces choses sont préservées et protégées. »

Sur ce que l’on ignore encore de la géologie du canyon

« Je pense qu’une des plus grandes choses qui fait débat, c’est la période où les rivières sont allées à l’opposé de ce que fait le fleuve Colorado aujourd’hui. Il y a environ une période de 16 ou 20 millions d’années où on perd de vue ce que faisaient les rivières. Il y a donc une période qui commence il y a environ 30 millions d’années, puis nous revoyons enfin le fleuve quelque part entre 6 et 16 millions d’années. Et il va dans l’autre sens. C’est l’une des choses. Il y a trois périodes de soulèvement au cours des 70 derniers millions d’années et les géologues essaient de déterminer l’importance relative ou la quantité de soulèvement pour chacune de ces trois périodes. Et l’une des choses les plus passionnantes qui s’est produite récemment est qu’il semble que la remontée des matériaux chauds du manteau dans la partie ouest du Grand Canyon est ce qui a sculpté ou aidé à sculpter et à approfondir la partie ouest du Grand Canyon. Il y a des coulées de lave qui se sont déversées sur le bord du canyon et c’est spectaculairement préservé et plâtré sur les murs là-bas dans l’ouest du Grand Canyon. »

Sur les autres endroits sur Terre qui le captivent en tant que géologue

« J’ai eu la chance de voyager dans 90 pays pour étudier la géologie. Et je continue à chercher un endroit qui se rapproche du plateau du Colorado et je suppose que je suis heureux de dire qu’il n’y a aucun endroit. Le plateau du Colorado est très unique. Mais quelques endroits qui me viennent à l’esprit sont le nord-ouest de l’Argentine sur le côté est des Andes. Certaines parties de l’est du Maroc, près des montagnes de l’Atlas, présentent également des caractéristiques similaires à celles du plateau du Colorado. Mais ici, le plateau du Colorado -130 000 miles carrés – il n’y a vraiment aucun endroit sur Terre qui s’approche même de ce que nous avons ici même dans le sud-ouest des États-Unis. »

Sur le Grand Canyon en tant que symbole américain

« C’est une chose américaine. Je pense que s’il y avait un paysage que les gens associent à l’Amérique, ce serait le Grand Canyon. Mais 40% des visiteurs ici viennent d’autres pays et ce pourcentage est en augmentation. Et donc, d’un côté, c’est strictement une icône américaine. Mais d’un autre côté, c’est une icône mondiale. »

Sur sa partie préférée de l’étude du Grand Canyon

« Ce que je préfère, c’est la façon dont il change constamment en ce qui concerne le temps et le climat et le moment de la journée et de l’année. C’est un endroit tellement grand. La différence de température entre le haut et le bas peut être de 30 ou 35 degrés Fahrenheit. Les différences de température entre l’hiver et l’été peuvent atteindre 70 ou 100 degrés. Si vous aviez une autoroute imaginaire le long du fleuve Colorado et que vous rouliez sur cette autoroute à 70 miles par heure, il vous faudrait quand même quatre heures pour traverser le Grand Canyon. Ainsi, au fur et à mesure que le voyage ou la descente du fleuve se déroule, vous voyez constamment des paysages nouveaux et différents, même si les couches rocheuses restent les mêmes. Elles sont exposées sous trois déserts nord-américains différents dans tout ce voyage. »

Julia Corcoran a produit et édité cette interview pour la diffusion avec Kathleen McKenna .Serena McMahon l’a adaptée pour le web.