L’histoire de la terre et la question qu’aucun scientifique ne s’est jamais posée


L'histoire de la terre et la question qu'aucun scientifique ne s'est jamais posée

Selon le Dr. Robert Hazen de la Carnegie Institution du Washington Earth and Planets Laboratory a vu la Terre traverser dix étapes d’évolution minérale vue de la lune. Crédit d’image: Shutterstock

L’évolution de la planète et les «excréments microbiens» ne sont que quelques-uns des sujets de grande portée que le minéralogiste américain Dr. Robert Hazen hier soir au Centre des idées de l’UNSW.

Quand le célèbre minéralogiste américain Robert Hazen était un petit garçon, il avait l’habitude de collecter et d’organiser des choses comme des timbres-poste et des pièces de monnaie. Mais ensuite, il a commencé à collecter des fossiles et des minéraux, et il s’est rendu compte qu’ils racontaient une histoire.

« Cette pierre vient de quelque part, elle est née un jour, elle a évolué d’une certaine manière … J’ai été fascinée par ces histoires », a déclaré le principal du laboratoire de géophysique de la Carnegie Institution et le professeur Clarence Robinson des sciences de la Terre à George Mason. L’université a déclaré lors d’un événement organisé par l’UNSW Sydney Centre for Ideas hier soir.

Dr. Hazen a été interviewé par Martin Van Kranendonk, professeur de et d’astrobiologie à l’UNSW Sydney et directeur du Centre australien d’astrobiologie.

Le professeur Van Kranendonk a également passé une grande partie de sa vie à cartographier des roches: en particulier les roches anciennes d’Australie, d’Afrique du Sud et du Groenland, et a partagé ces connaissances avec des géoscientifiques du monde entier lors de sa célèbre excursion «Grand Tour» dans l’ouest de l’Australie. , où il a rencontré Robert Hazen pour la première fois en 2014.

Dr. Hazen a raconté au professeur Van Kranendonk comment ses collections de roches d’enfance ont suscité son intérêt pour une carrière en géologie et son voyage exploratoire qui a conduit à l’une des grandes histoires des géosciences, l’idée de l’évolution minérale. L’idée a été déclenchée par une question lors d’une fête de Noël 2006.

« Nous pensons que la vie est née dans cette période de l’histoire de la Terre primitive appelée Hadean », a-t-il déclaré.

« Et beaucoup de gens postulent que les minéraux argileux ont joué un rôle important. Et (un ami du professeur) a dit: ‘Si les minéraux argileux n’existent pas à Hadean, ces hypothèses peuvent ne pas être correctes. »

« Je n’avais jamais entendu personne poser cette question auparavant … Personne n’a jamais demandé quel était le premier minéral du cosmos. »

Développement minéral

En 2008, lui et sept co-auteurs ont écrit un magazine dans lequel il a eu l’idée que la terre a traversé 10 étapes de développement minéral.






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«À chaque étape, un nouveau processus, événement ou propriété est entré en jeu qui a changé ou altéré la surface proche, la diversité et la distribution des minéraux», a déclaré le Dr. Hazen.

« Le plus gros trait de cet article est que plus de la moitié de tous les minéraux sur terre sont le résultat de systèmes vivants », a-t-il déclaré.

«La vie change l’environnement de la Terre. Chaque aspect de la géologie, de l’hydrologie et de la minéralogie est affecté d’une manière que nous n’avions pas vraiment définie auparavant.

Dr. Hazen a décrit comment les couleurs de la terre ont changé depuis qu’elle a commencé il y a quatre milliards et demi d’années, alors qu’il s’agissait d’une planète noire recouverte de basalte noir, cette roche lourde et dense avec des fissures d’ampoules rouge vif alors que la lave coulait de diverses sources Fissures et volcans « dans les terres, qui finissent par devenir vertes avec » le développement des plantes vertes « .

« Ces changements de couleur sont un symbole de l’étonnante évolution de notre planète, du nombre de phases qu’elle a traversées, chacune étant une conséquence de ce qui a précédé et chacune menant à ce qui vient ensuite », a-t-il déclaré.

Lorsqu’on lui a demandé comment une roche carbonée s’est formée au sommet du mont Everest, il a déclaré que des masses et des plaques continentales se déplaçant sur cent millions d’années pourraient être responsables.

« Ce que vous voyez est un calcaire qui a été sculpté dans le cadre d’un récif de corail, un peu comme la Grande Barrière de Corail … Parfois, lorsque deux plaques tectoniques entrent en collision, elles transportent avec elles des zones côtières de récifs coralliens. Elles commencent à se soulever et à se pousser ensemble. »

Changement climatique

Il a également évoqué l’une des plus grandes incertitudes au monde: le changement climatique.

« Ce que les humains produisent maintenant en brûlant et en produisant (du dioxyde de carbone) est 10, 20, 50 fois plus que les volcans les plus actifs qui se soient jamais produits », a-t-il déclaré.

«Donc, tout d’un coup, nous renversons tout ce processus, qui était graduel, majestueux et bien contrôlé, et nous le déformons en brûlant tout ce carbone enfoui qui était piégé dans la roche. Il était lié. Cela ne va nulle part. Mais quand nous. « Brûlons du charbon, quand nous brûlons du pétrole, quand nous brûlons du naturel, le carbone emprisonné sous terre est soudainement ramené et très rapidement libéré dans l’atmosphère. Les millions d’années qu’il a fallu pour fabriquer le charbon enfoui sous terre sont en peut être inversé dans quelques décennies. « 

L'histoire de la terre et la question qu'aucun scientifique ne s'est jamais posée

Dr. Robert Hazen dans le Pilbara. Crédit photo: Martin Van Kranendonk

Dr. Hazen a été directeur exécutif du Deep Carbon Observatory, un projet visant à comprendre le rôle chimique et biologique du carbone sur Terre, de 2009 à 2019.

«Le Deep Carbon Observatory était vraiment un excellent programme scientifique conçu pour comprendre les 90% de carbone caché dans la terre», a-t-il déclaré.

«De nombreuses personnes, pour des raisons compréhensibles, ont étudié le carbone dans les océans, le carbone dans l’atmosphère et le carbone dans la croûte peu profonde, où nous l’avons extrait pour le charbon et le gaz naturel.

« Mais il y a un cycle caché du carbone qui va beaucoup plus loin … du carbone qui peut être au cœur de la terre, du carbone qui peut être dans différents types de minéraux très loin dans ce qu’on appelle le manteau inférieur. Et nous n’avions aucune idée . Il n’y avait presque personne qui avait étudié cela parce que ce n’était pas le sujet principal. « 

Le projet était important pour mesurer comment les gens affectent la terre.

«Vous devez vraiment être sûr de la quantité de carbone qui s’échappe des volcans, de la quantité de carbone capturée par les intempéries à la surface de la terre, de la quantité de carbone déposée dans les zones de subduction et si la quantité de carbone est égale à la quantité de carbone qui sort, il pourrait y en avoir plus pourrait être moins, nous ne savions pas », a-t-il déclaré.

La base, a-t-il dit, était que les humains « submergent complètement tous les autres aspects du cycle du carbone, que ce que nous faisons depuis un siècle et demi est tout simplement sans précédent dans l’histoire de la Terre … ce ne sont que des preuves scientifiques qu’il existe quelque chose de fondamental: «différent dans ce que nous faisons».

« Merde microbienne »

Le professeur Van Kranendonk l’a interrogé sur la hazénite minérale, que le Dr. Hazen et n’a été trouvé qu’à Mono Lake, en Californie.

« C’est un lac hyper-salin avec une concentration très élevée de phosphore et d’autres éléments si élevés que les microbes vivant dans ce lac ne peuvent survivre que s’ils ajustent leur chimie interne », a déclaré le Dr. Hazen.

« Une façon de faire est d’excréter des cristaux, un cristal d’un phosphate alcalin qui est de la hazénite. Donc, la hazénite est essentiellement des matières fécales microbiennes. »

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Trilobites vieux de 500 millions d’années dans une pierre. Crédit d’image: Shutterstock

Dr. Hazen a dit qu’il aurait pu être un trompettiste professionnel.

« Ce que j’ai réalisé très rapidement, c’est … que vous pouvez être un très bon musicien à côté si vous faites de la science. Mais vous ne pouvez pas être un très bon scientifique à côté si vous faites de la musique. »

Il a décrit certains de ses grands professeurs de sciences et a également déploré le déclin de l’intérêt des élèves pour les sciences au lycée.

Certains professeurs de sciences n’apprécient pas qu’une carrière consiste à poser des questions. « Il ne s’agit pas de mémoriser les réponses », a-t-il déclaré.

« Vous avez besoin de mentors … qui peuvent prendre des étudiants et dire: » Vous avez de bonnes questions. Voyons si nous pouvons trouver une réponse. « 

« La chose la plus excitante en science est: » J’ai une question. Si vous pouvez poser une question à laquelle personne n’a pensé auparavant, vous êtes un grand scientifique. « 

Dr. Hazen a continué à collecter et à amasser plus de 2000 trilobites ou arthropodes fossiles (animaux marins).

La collection de près de 1000 espèces différentes de six continents a été donnée au Smithsonian Museum of Natural History.

Il a dit que l’un des moments préférés de sa vie était de regarder un garçon admiratif de sa collection de musée.

«J’avais sept ou huit ans et je suis allé au musée et j’ai regardé les spécimens», a-t-il dit.

« Quelle meilleure façon de le transmettre que de donner quelque chose qui pourrait inspirer un autre jeune à devenir scientifique? »


Une nouvelle étude montre que les microbes capturent de grandes quantités de carbone


Fourni par l’Université de la Nouvelle-Galles du Sud

Citation: L’histoire de la terre et la question qu’aucun scientifique n’a jamais posée (2021, 28 avril) a été publiée le 28 avril 2021 sur https://phys.org/news/2021-04-story-earth-scientist. Html

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