Marine Geosciences

Le manteau échantillonné par les basaltes récoltés le long des rides médio-océaniques du Pacifique a été décrit comme remarquablement homogène comparé au manteau échantillonné sous les océans Atlantique ou Indien. Mais cette vue reposait sur l’analyse d’échantillons provenant essentiellement de la partie nord de la ride pacifique.

Les nouvelles données isotopiques acquises suite à la campagne PACANTARCTIC (1996) sur des basaltes échantillonnant 2000 km de ride dans la partie sud de l’océan  modifient cette vue: elles montrent l’existence de deux types de signatures isotopiques dans le Pacifique. Deux provinces géochimiques peuvent ainsi être identifiées. Leur limite se situe à la latitude de la plaque de l’île de Pâques (25°S). De part et d’autre de cette limite à 25°S, on remarque également une différence dans la profondeur moyenne de la ride, plus profonde au nord (2850 m) qu’au sud (2450 m) (Cf. Figure). Cette différence ne peut pas être mise en relation avec une différence de taux d’accrétion entre le nord et le sud de la ride Pacifique, ni avec des différences d’histoire cinématique entre les deux régions. On pense plutôt à une différence de structure thermique du manteau supérieur pour expliquer cette variation à grande échelle de la bathymétrie axiale de la ride.

On note de plus que la limite de 25°S à l’axe de la ride est la limite extrême d’une anomalie thermique et isotopique liée au super bombement du Pacifique sud et de la ride de Darwin (Figure 1 de l'article de Nature) qui géographiquement sont les lieux d’expression en surface de la majorité des points chauds du Pacifique. Cette zone a été interprétée comme un lieu de remontée du manteau inférieur qui aurait fonctionné depuis le Crétacé. Elle peut donc être à l’origine de la séparation des deux domaines pacifique identifiés. Chacun de ces deux domaines aurait ainsi acquis son histoire (révélée aujourd’hui par des signatures isotopiques et thermiques différentes) au travers de son propre régime convectif.

Sur la figure 1 de notre article dans Nature, on retrouve la zone échantillonnée durant PACANTARCTIC et faisant l’objet du papier, et l’emplacement de l’anomalie isotopique et thermique à l’origine du superbombement du Pacifique et de la ride de Darwin (zone entourée d’une ligne pointillée verte). Elle montre également clairement la différence de bathymétrie de la ride pacifique au nord et au sud de 25°S.