Les continents dérivent à la surface de la Terre et, à certains moments de l’histoire géologique, ils s’assemblent pour former des «supercontinents». Plus tard, ils se séparent et peuvent migrer sur des milliers de kilomètres pour s’assembler à nouveau. L’ensemble de ces migrations est connu sous le nom de «cycle des supercontinents». De vieux diamants émergés des profondeurs de la Terre offrent une fenêtre directe sur le moteur de la tectonique des plaques en profondeur et sur la manière dont ce processus pourrait être lié au cycle des supercontinents. Ce phénomène fait l’objet d’une étude internationale publiée dans la prestigieuse revue Nature, à laquelle a participé le professeur du Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère Joshua Davies.
L’équipe internationale a étudié l’évolution du supercontinent Gondwana. Ce supercontinent, qui recouvrait le pôle Sud, a commencé à se séparer pour former les océans actuels, l’Afrique et l’Amérique du Sud il y a environ 120 millions d’années. Pour étudier son évolution, les chercheurs ont analysé de minuscules inclusions de silicate et de sulfure contenues dans de vieux diamants trouvés dans des mines du Brésil et de la Guinée.
Les analyses géochimiques et la datation des inclusions, combinées aux modèles de tectonique des plaques existants pour la migration des continents, ont montré que les diamants se sont formés sous le Gondwana il y a 450 à 650 millions d’années, entre 300 et 700 km de profondeur à l’intérieur de la Terre. Les roches hôtes des diamants, devenues flottantes, ont remonté et se sont collées à la base de la racine du Gondwana. Cela aurait permis de faire croître et de stabiliser la quille du supercontinent par le bas. Selon les chercheurs, cela indiquerait un nouveau mode de croissance des continents.
Quand le Gondwana s’est séparé, les roches hôtes et leurs diamants ont migré avec les différentes parties de l’ancien supercontinent, au fur et à mesure de sa dispersion. Il y a 90 millions d’années, de violentes éruptions volcaniques ont fait remonter à la surface de la Terre les diamants, qui contenaient de minuscules inclusions de la roche hôte.
«Cette histoire complexe des diamants montre qu’ils ont remarquablement bien voyagé, verticalement et horizontalement, à l’intérieur de la Terre, retraçant à la fois la formation du supercontinent Gondwana et les derniers stades de son évolution», commente Joshua Davies.