La présence de dioxyde de carbone dans l’atmosphère a suscité beaucoup d’attention au cours des dernières décennies. Il s’agit du gaz à effet de serre le plus répandu dans l’atmosphère, et sa production humaine a provoqué des hausses sévères et relativement rapides des températures mondiales. Aujourd’hui, l’excès de dioxyde de carbone dans l’atmosphère contribue au réchauffement de la planète, mais les géologues pensent désormais que l’absence de ce gaz il y a des millions d’années a eu l’effet inverse.
Dans la revue Geology, une équipe de scientifiques des universités de Sydney et d'Adélaïde décrit une époque sur Terre, il y a environ 700 millions d'années, où l'ancien continent de Rodinia a commencé à se briser. Ce faisant, il a créé une nouvelle croûte océanique, ce qui a contribué à limiter le dégazage de dioxyde de carbone des volcans sous-marins.
Au même moment, les vastes roches volcaniques silicatées présentes dans le Canada d'aujourd'hui ont commencé à s'altérer, un processus qui a contribué à extraire davantage de dioxyde de carbone de l'air, ont indiqué les chercheurs.
Les chercheurs pensent que ces deux processus ont réduit la quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère à moins de 200 parties par million, soit la moitié de la quantité de dioxyde de carbone présente dans l’atmosphère aujourd’hui. Cela a conduit à ce que l'on appelle la glaciation Stewart, une période glaciaire qui a duré 57 millions d'années et qui est considérée comme « la période climatique de glacière la plus extrême de l'histoire de la Terre », selon le document de recherche.
Fait intéressant, il y a environ dix ans, un autre groupe de scientifiques pensait également que le glacier Stewart avait été formé par une activité volcanique, mais dans ce cas, les chercheurs de Harvard pensaient que le refroidissement avait davantage à voir avec les aérosols libérés dans l'air par le volcan plutôt qu'avec un manque d'activité volcanique.
Ce qui rend cette théorie encore plus crédible, c’est qu’il n’y avait pas de vie organique sur Terre au début de la période glaciaire, donc les seuls processus qui auraient pu affecter la quantité de carbone dans l’atmosphère étaient des processus géologiques.
"La géologie dominait le climat au cours de cette période", a déclaré Dietmar Müller, co-auteur de l'étude, de l'Université de Sydney. "Nous pensons que le début de la période glaciaire de Stewart était le résultat d'un double coup dur : une réorganisation tectonique des plaques qui a minimisé le dégazage volcanique, et en même temps, une région volcanique continentale du Canada a commencé à s'éroder, appauvrissant le dioxyde de carbone atmosphérique."
Les géologues affirment que leurs découvertes pourraient fournir un moyen d’observer les futurs changements de température sur Terre. L’augmentation actuelle des collisions continentales ralentit une fois de plus les émissions de CO2 provenant de sources volcaniques, ce qui pourrait à terme renvoyer la Terre dans une autre ère glaciaire. Cependant, cette tendance prendrait des millions d’années pour se matérialiser, ce qui représente une échelle de temps complètement différente de celle actuelle des impacts humains sur le climat.
"Quoi qu'il arrive à l'avenir, il est important de noter que les changements climatiques géologiques étudiés ici se produisent extrêmement lentement", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Adriana Dutkiewicz, de l'Université de Sydney. "Selon la NASA, le changement climatique induit par l'homme se produit 10 fois plus rapidement que ce que nous avons vu auparavant."