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La dérive des continents est une théorie scientifique révolutionnaire développée dans les années 1908-1912 par Alfred Wegener (1880-1930), un météorologue, climatologue et géophysicien allemand, qui a émis l’hypothèse que les continents avaient tous fait partie à l’origine d’une énorme masse terrestre ou d’un supercontinent il y a environ 240 millions d’années avant de se disloquer et de dériver vers leur emplacement actuel. En se basant sur les travaux des scientifiques précédents qui avaient théorisé le mouvement horizontal des continents à la surface de la Terre à différentes périodes du temps géologique, et sur ses propres observations tirées de différents domaines scientifiques, Wegener a postulé qu’il y a environ 200 millions d’années, un supercontinent qu’il a appelé Pangée (qui signifie « toutes les terres » en grec) a commencé à se disloquer. Au cours de millions d’années, les morceaux se sont séparés, d’abord en deux supercontinents plus petits, la Laurasie et le Gondwana, pendant la période jurassique, puis à la fin de la période crétacée, en les continents que nous connaissons aujourd’hui.
Wegener a présenté ses idées pour la première fois en 1912, puis les a publiées en 1915 dans son livre controversé, « Les origines des continents et des océans », qui a été reçu avec beaucoup de scepticisme et même d’hostilité. Il a révisé et publié les éditions suivantes de son livre en 1920, 1922 et 1929. Le livre (traduction de Douvres de la quatrième édition allemande de 1929) est toujours disponible aujourd’hui sur Amazon et ailleurs.
La théorie de Wegener, bien qu’elle ne soit pas tout à fait correcte et, de son propre aveu, incomplète, a cherché à expliquer pourquoi des espèces similaires d’animaux et de plantes, des restes fossiles et des formations rocheuses existent sur des terres disparates séparées par de grandes distances de mer. Ce fut une étape importante et influente qui a finalement conduit à l’élaboration de la théorie de la tectonique des plaques, qui est la façon dont les scientifiques comprennent la structure, l’histoire et la dynamique de la croûte terrestre.
Opposition à la théorie de la dérive des continents
La théorie de Wegener a suscité beaucoup d’opposition pour plusieurs raisons. D’une part, il n’était pas un expert dans le domaine de la science dans lequel il faisait une hypothèse, et d’autre part, sa théorie radicale menaçait les idées conventionnelles et acceptées de l’époque. De plus, comme il faisait des observations pluridisciplinaires, les scientifiques étaient plus nombreux à les critiquer.
Il y avait aussi des théories alternatives pour contrer la théorie de la dérive des continents de Wegener. Une théorie courante pour expliquer la présence de fossiles sur des terres disparates était qu’il existait autrefois un réseau de ponts terrestres reliant les continents qui s’étaient enfoncés dans la mer dans le cadre d’un refroidissement et d’une contraction générale de la terre. Wegener, cependant, a réfuté cette théorie en soutenant que les continents étaient faits d’une roche moins dense que celle du fond des mers profondes et qu’ils seraient donc remontés à la surface une fois que la force qui les pesait aurait été levée. Comme cela ne s’était pas produit, selon Wegener, la seule alternative logique était que les continents eux-mêmes avaient été réunis et s’étaient depuis lors éloignés l’un de l’autre.
Une autre théorie était que les fossiles d’espèces tempérées trouvés dans les régions arctiques y étaient transportés par les courants d’eau chaude. Les scientifiques ont démenti ces théories, mais à l’époque, ils ont contribué à bloquer l’acceptation de la théorie de Wegener.
De plus, de nombreux géologues contemporains de Wegener étaient des contractionnistes. Ils croyaient que la Terre était en train de se refroidir et de se contracter, une idée qu’ils utilisaient pour expliquer la formation des montagnes, un peu comme les rides d’un pruneau. Wegener a cependant fait remarquer que si cela était vrai, les montagnes seraient dispersées uniformément sur toute la surface de la Terre plutôt que d’être alignées en bandes étroites, généralement à la limite d’un continent. Il a également proposé une explication plus plausible pour les chaînes de montagnes. Il a dit qu’elles se sont formées lorsque le bord d’un continent à la dérive s’est effondré et s’est plié – comme lorsque l’Inde a frappé l’Asie et a formé l’Himalaya.
L’un des plus grands défauts de la théorie de la dérive des continents de Wegener était qu’il n’avait pas d’explication viable sur la façon dont la dérive des continents aurait pu se produire. Il a proposé deux mécanismes différents, mais chacun était faible et pouvait être réfuté. L’un était basé sur la force centrifuge causée par la rotation de la Terre, et l’autre sur l’attraction marémotrice du soleil et de la lune.
Bien qu’une grande partie de la théorie de Wegener soit correcte, les quelques éléments qui étaient faux lui ont été reprochés et l’ont empêché de voir sa théorie acceptée par la communauté scientifique de son vivant. Cependant, ce qu’il a bien fait a ouvert la voie à la théorie de la tectonique des plaques.
Données à l’appui de la théorie de la dérive des continents
Les restes fossiles d’organismes similaires sur des continents très disparates soutiennent les théories de la dérive des continents et de la tectonique des plaques. Des restes fossiles similaires, tels que ceux du reptile terrestre du Trias Lystrosaurus et de la plante fossile Glossopteris, existent en Amérique du Sud, en Afrique, en Inde, en Antarctique et en Australie, qui étaient les continents composant le Gondwana, l’un des supercontinents qui s’est séparé de la Pangée il y a environ 200 millions d’années. Un autre type de fossile, celui de l’ancien reptile Mesosaurus, ne se trouve qu’en Afrique australe et en Amérique du Sud. Le Mesosaurus était un reptile d’eau douce de seulement un mètre de long qui n’aurait pas pu traverser l’océan Atlantique à la nage, ce qui indique qu’il existait autrefois une masse terrestre contiguë qui lui fournissait un habitat de lacs et de rivières d’eau douce.
Wegener a trouvé des preuves de fossiles de plantes tropicales et de dépôts de charbon dans l’Arctique glacial près du pôle Nord, ainsi que des preuves de glaciation dans les plaines d’Afrique, suggérant une configuration et une disposition des continents différentes de celles d’aujourd’hui.
Wegener a observé que les continents et leurs strates rocheuses s’emboîtent comme les pièces d’un puzzle, en particulier la côte est de l’Amérique du Sud et la côte ouest de l’Afrique, notamment les strates du Karoo en Afrique du Sud et les roches de Santa Catarina au Brésil. L’Amérique du Sud et l’Afrique ne sont cependant pas les seuls continents à présenter une géologie similaire. Wegener a découvert que les Appalaches de l’est des États-Unis, par exemple, étaient géologiquement liées aux montagnes calédoniennes d’Écosse.
La recherche de la vérité scientifique selon Wegener
Selon Wegener, les scientifiques ne semblaient pas encore comprendre suffisamment que toutes les sciences de la terre doivent apporter des preuves pour dévoiler l’état de notre planète à une époque antérieure, et que la vérité de la matière ne pouvait être atteinte qu’en passant au peigne fin toutes ces preuves. Ce n’est qu’en passant au peigne fin les informations fournies par toutes les sciences de la terre qu’il serait possible de déterminer la « vérité », c’est-à-dire de trouver l’image qui présente tous les faits connus dans la meilleure disposition et qui a donc le plus haut degré de probabilité. En outre, Wegener estime que les scientifiques doivent toujours être prêts à envisager la possibilité qu’une nouvelle découverte, quelle que soit la science qui la fournit, puisse modifier les conclusions que nous tirons.
Wegener avait foi en sa théorie et persistait à utiliser une approche interdisciplinaire, s’appuyant sur les domaines de la géologie, de la géographie, de la biologie et de la paléontologie, estimant que c’était le moyen de renforcer son argumentation et de poursuivre la discussion sur sa théorie. Son livre, « Les origines des continents et des océans », a également été utile lorsqu’il a été publié en plusieurs langues en 1922, ce qui lui a valu une attention mondiale et continue au sein de la communauté scientifique. Lorsque Wegener a obtenu de nouvelles informations, il a ajouté ou révisé sa théorie et en a publié de nouvelles éditions. Il a poursuivi la discussion sur la plausibilité de la théorie de la dérive des continents jusqu’à sa mort prématurée en 1930 lors d’une expédition météorologique au Groenland.
L’histoire de la théorie de la dérive des continents et sa contribution à la vérité scientifique est un exemple fascinant du fonctionnement du processus scientifique et de l’évolution de la théorie scientifique. La science est basée sur des hypothèses, des théories, des tests et l’interprétation des données, mais l’interprétation peut être faussée par le point de vue du scientifique et son propre domaine de spécialité, ou par la négation pure et simple des faits. Comme pour toute nouvelle théorie ou découverte, il y a ceux qui y résistent et ceux qui y adhèrent. Mais grâce à la persistance, à la persévérance et à l’ouverture d’esprit de Wegener face aux contributions des autres, la théorie de la dérive des continents a évolué pour devenir la théorie largement acceptée aujourd’hui de la tectonique des plaques. Avec toute grande découverte, c’est en passant au crible les données et les faits fournis par de multiples sources scientifiques, et en affinant constamment la théorie, que la vérité scientifique émerge.
Acceptation de la théorie de la dérive des continents
À la mort de Wegener, la discussion sur la dérive des continents s’est éteinte avec lui pendant un certain temps. Elle a cependant été ressuscitée avec l’étude de la sismologie et l’exploration plus poussée des fonds océaniques dans les années 1950 et 1960 qui ont montré des crêtes médianes, des preuves dans le fond marin de l’évolution du champ magnétique terrestre et des preuves de l’étalement du fond marin et de la convection du manteau, ce qui a conduit à la théorie de la tectonique des plaques. C’était le mécanisme qui manquait dans la théorie originale de Wegener sur la dérive des continents. À la fin des années 1960, la tectonique des plaques était communément acceptée par les géologues comme étant précise.
Mais la découverte de l’extension des fonds marins a réfuté une partie de la théorie de Wegener, car ce ne sont pas seulement les continents qui se déplacent dans des océans statiques, comme il le pensait à l’origine, mais plutôt des plaques tectoniques entières, composées des continents, des fonds océaniques et de parties du manteau supérieur. Dans un processus similaire à celui d’un tapis roulant, la roche chaude s’élève des dorsales médio-océaniques, puis s’enfonce en refroidissant et en se densifiant, créant des courants de convection qui provoquent le mouvement des plaques tectoniques.
Les théories de la dérive des continents et de la tectonique des plaques sont à la base de la géologie moderne. Les scientifiques pensent que plusieurs supercontinents comme la Pangée se sont formés et se sont séparés au cours des 4,5 milliards d’années de vie de la Terre. Les scientifiques reconnaissent également aujourd’hui que la Terre est en constante évolution et que, même aujourd’hui, les continents sont toujours en mouvement et en mutation. Par exemple, l’Himalaya, formé par la collision de la plaque indienne et de la plaque eurasienne, continue de se développer, car la tectonique des plaques pousse toujours la plaque indienne dans la plaque eurasienne. Nous pourrions même nous diriger vers la création d’un autre supercontinent dans 75-80 millions d’années, en raison du mouvement continu des plaques tectoniques.
Mais les scientifiques se rendent également compte que la tectonique des plaques ne fonctionne pas simplement comme un processus mécanique mais comme un système de rétroaction complexe, avec même des choses comme le climat qui affecte le mouvement des plaques, créant ainsi une autre révolution tranquille dans la théorie de la tectonique des plaques variable dans notre compréhension de notre planète complexe.
