Hadéen

L'Hadéen correspond au premier éon géologique de l'histoire de la Terre. Il débute avec la formation de la Terre, vers -4 600 Ma, et se termine au moment de l'apparition de la vie, vers -3 800 Ma.


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  • ... L'Hadéen est par conséquent la «petite enfance» de la Terre.... A -4 500 Ma, le dégazage des roches débute et forme l'atmosphère d'origine, ... (source : igor-brevnjovski)
  • ... L'arrivée presque prématurée de la vie sur Terre dès la fin de l'Hadéen est une surprise. Et l'immense période -trente millions de siècles !... (source : oksanaetgil.wordpress)
  • L'Hadéen est une période de temps qui commence lors de l'accrétion de notre planète, ... et qui se termine vers 4 Ga, âge des plus anciennes roches connues.... de la terre : il a donné à cet éon le nom du dieu grec des enfers, Hadès.... (source : universalis)
Hadéen
(échelle en Ma)
non défini par l'ICS



L'Hadéen correspond au premier éon géologique de l'histoire de la Terre. Il débute avec la formation de la Terre, vers -4 600 Ma, et se termine au moment de l'apparition de la vie, vers -3 800 Ma. Par la suite, on parle d'Archéen, dont la première ère est l'Éoarchéen.

L'Hadéen est par conséquent la «petite enfance» de la Terre, mais représente tout de même 700 Ma dans le Précambrien, le Précambrien représentant les 86 premiers pourcents du temps d'existence de la Terre (soit 4 milliards d'années). Compte-tenu de l'étendue temporelle de cette période et de son «âge» sur l'échelle des temps géologiques, les connaissances des géologues sont minces comparativement aux dernières périodes géologiques. Cependant, les spécialistes distinguent quelquefois plusieurs divisions dans l'Hadéen, selon quelques grands évènements certains ou potentiels (dont on a aussi les traces via l'étude de la Lune).

Étymologie

Le terme «Hadéen» dérive d'Hadès, le nom grec désignant l'invisible ou les Enfers, ce qui doit rappeler les conditions générales de la Terre à cette époque. C'est le géologue Preston Cloud qui a le premier utilisé l'expression, en 1972 : elle désignait sous sa plume la période localisée avant la plus ancienne roche connue. Au XIXe siècle, on trouvait fréquemment employé le terme d'Azoïque, c'est-à-dire la période de temps «sans ou avant la vie». Des découvertes récentes[1] remettent en cause la terminologie moderne, surtout à cause d'une présence potentielle d'eau à des âges bien plus anciens que ce qu'on croyait jusqu'alors.

Phénomènes généraux de l'Hadéen

Cet éon correspond à la formation et la stabilisation de la Terre primitive.

Formation de la terre

Cette phase recouvre la transformation de la nébuleuse primitive en un système solaire complet. Ses grandes phases sont les suivantes :

La gravitation a fait tomber ces derniers sur les planètes. La Lune en a gardé la trace et sert de référence pour considérer que le bombardement a duré durant toute la seconde phase de l'Hadéen. Nous sommes alors à 4 500 Ma dans le passé. En 100 Ma, le nuage essentiel est devenu un dispositif solaire particulièrement jeune, dont la Terre fait partie. Cependant, elle n'est pas stabilisée.

Stabilisation de la Terre

À -4 500 Ma, le dégazage des roches débute et forme l'atmosphère d'origine, dite primitive. Compte tenu du rayonnement du soleil à ce stade de sa vie (un peu plus de 70 % de la valeur actuelle), et sur la base d'une atmosphère primitive comparable à l'atmosphère actuelle, la Terre aurait été gelée avec une température de surface proche de -20 °C. Cependant, un fort effet de serre est attesté, imputable à la composition différente de l'atmosphère primitive : elle contenait probablement de grande quantité de gaz à effet de serre (CO2, vapeur d'eau…). Selon les gaz contenus actuellement dans les volcans, on pense à une répartition entre les éléments majoritaires suivants : CO2, CO, N2, H2 et HCl. Un enrichissement en eau par un bombardement météoritique plutôt que cométaire est supposé, cela étant attesté par le rapport deutérium/hydrogène des roches météoritiques qui se rapproche le plus, ou alors est semblable à celui de nos océans actuels. Progressivement, l'atmosphère se refroidit suffisamment pour que l'eau qu'elle contient tombe en pluie. Après cette séparation, la pression atmosphérique devait être proche de 20 MPa, ou 200 bars. Les océans ont par conséquent commencé à se former dès que la température de surface est devenue inférieure à la température critique de l'eau (374, 2 °C — dans le cas où la pression atmosphérique était supérieure la pression critique de l'eau égale à 225 bars), mais plus certainement en dessous de 350 °C. Cette opération était terminée à -4 300 Ma.

À -4 400 Ma, la première croûte et le noyau se forment. Selon la composition de la croûte océanique actuelle, ce devait être une croûte basaltique. La croûte continentale est apparue plus tard par différenciations successives. Les bombardements météoritiques ont refondu plusieurs fois cette croûte solide. En même temps, le noyau s'est constitué. Quand le planétésimal qui deviendra la Terre passe une masse critique, les éléments radioactifs, plus abondants et nombreux qu'aujourd'hui, se mettent à réchauffer ce corps. Le fer est l'élément le plus dense parmi les éléments abondants. Sous l'effet de la chaleur, il s'est mis à former des gouttelettes de métal fondu qui se sont dirigées vers le centre. Lente au début, cette opération s'est ensuite suffisamment accélérée pour que certains parlent de catastrophe du fer. La graine du noyau terrestre s'est alors constituée.

À -4 300 Ma, l'atmosphère et les océans sont constitués. Grâce à la présence d'eau liquide en grandes quantités, la tectonique des plaques a alors pu démarrer. Elle devait comporter plus de plaques qu'actuellement car la croûte était plus fine et la chaleur disponible plus grande. La tectonique des plaques a permis de démarrer la différenciation des croûtes continentale et océanique. La présence d'eau dans les magmas basaltiques a fait apparaître des roches de type granitique. L'eau de surface a fait aussi apparaître des sédiments détritiques et une différenciation chimique associée. Cela a fait naître des roches d'une densité inférieure à celle des roches basiques. Elles sont restées en surface. Ces paquets de roches se sont regroupés en proto-continents par collisions.

Les conditions nécessaires à l'apparition de la vie sont alors réunies. Quand cette dernière apparaît, l'Hadéen est terminé.

Roches de l'Hadéen

Durant les dernières décennies du XXe siècle, des géologues ont identifié et daté quelques roches de l'Hadéen sur différents sites (ouest du Grœnland, nord-ouest du Canada, ouest de l'Australie). La plus ancienne formation de roches connue, dans la ceinture d'Isua, a révélé quelques sédiments altérés datés d'environ 3 800 Ma et provenant d'un dyke qui a pénétré des roches déjà maintes fois déposées. Plus anciens toujours, des cristaux de zircon (constituants d'une roche, par conséquent), redéposés sous la forme de sédiments, ont été trouvés dans la partie ouest du Canada et dans la région des Jack Hills, à l'ouest de l'Australie. Ils datent d'environ 4 400 Ma, c'est-à-dire particulièrement proche de l'époque de la formation de la Terre sur l'échelle des temps géologiques. Les échantillons du Grœnland contiennent des BIF (banded iron formations), par conséquent potentiellement des composés organiques carbonés. Cela veut dire qu'une vie basée sur la photosynthèse était peut-être déjà présente. En comparaison, les fossiles certains les plus anciens jamais trouvés datent d'il y a quelques centaines de millions d'année.

Notes et références

  1. There was no such thing as hell on Earth, The National Australian University, 18 novembre 2005

Voir aussi

Liens externes


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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 10/11/2010.
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