Géologie générale

Quel âge a le Grand Canyon?



Écrit par Wayne Ranney, auteur de Sculpture du Grand Canyon: preuves, théories et mystère.

Introduction

Le Grand Canyon est l'un des reliefs les plus reconnaissables de la planète Terre et la question la plus souvent posée à ce sujet est: "Quand s'est-il formé?" Si seulement il y avait une réponse simple! Les géologues débattent encore de nombreux détails sur l'origine et l'âge du canyon, mais des recherches géologiques récentes ont jeté un nouvel éclairage sur le sujet. En utilisant de nouvelles techniques de laboratoire sophistiquées, les géologues sont en mesure de taquiner toujours plus d'informations sur les roches apparemment tenaces du canyon. Pour commencer à saisir l'âge du canyon, nous devons également savoir quelque chose sur l'histoire du fleuve Colorado, car sans cette rivière (ou du moins un ancêtre), il n'y aurait pas de Grand Canyon.

Grand Canyon et fleuve Colorado: Le fleuve Colorado, ou un ancêtre de celui-ci, a creusé le Grand Canyon. Mais à mesure que de nouvelles techniques sont développées pour taquiner toujours plus d'informations sur les roches du canyon, l'âge du canyon devient plus un puzzle. Traditionnellement, l'âge du canyon est attribué à 6 millions d'années, mais cette date se réfère spécifiquement à la naissance du fleuve Colorado moderne. Un précurseur du fleuve Colorado aurait-il pu entamer la coupe du canyon? Certains géologues le pensent. Cliquez ici pour agrandir.

La rivière Early

Les géologues savent que le canyon et la rivière ont dû se former au cours des 80 derniers millions d'années, car c'est la dernière fois que la mer était présente ici. Lorsque le paysage a été soulevé de ce fond marin, un système fluvial initial s'est développé et drainé vers le nord-est, exactement en face de la direction du débit du fleuve Colorado aujourd'hui. Le cadre géologique plus vaste de l'Ouest américain à cette époque révèle qu'une chaîne de montagnes de type andin existait au sud-ouest du Grand Canyon près des villes modernes de Las Vegas, Nevada; Kingman, Arizona; et aiguilles, Californie. Cette ancienne chaîne est à l'origine de l'ancêtre du fleuve Colorado. Aussi étrange que cela puisse paraître, c'est l'une des rares parties de l'histoire du fleuve Colorado sur laquelle tous les géologues s'entendent.

Un Early Canyon?

Une nouvelle théorie publiée en 2011 soutient que cet ancien système fluvial du nord-est a sculpté le Grand Canyon il y a 70 millions d'années. En utilisant une technique qui peut dire à quelle profondeur les roches du canyon étaient enfouies à des intervalles de temps spécifiques, les scientifiques ont déterminé que l'ouest du Grand Canyon a été coupé à quelques centaines de mètres de sa profondeur actuelle il y a 70 millions d'années, tandis que l'est du Grand Canyon (où la plupart des visiteurs voient le canyon) était le site d'une gorge de proportions similaires au canyon moderne, mais taillée en roches du Mésozoïque qui sont maintenant complètement décapées. Ces preuves vont à l'encontre de nombreuses théories de longue date selon lesquelles le canyon n'a que 6 millions d'années. L'idée que le Grand Canyon pourrait être vieux n'est pas une idée complètement nouvelle, mais la recherche récente utilise des outils plus avancés pour arriver à cette conclusion. Recherchez un débat vigoureux dans un proche avenir concernant cette proposition époustouflante.

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Inversion du drainage

Il y a environ 17 millions d'années, la chaîne de montagnes qui alimentait l'ancien système fluvial du nord-est a été détruite par des failles, car le bassin et la chaîne ont été créés au sud-ouest du Grand Canyon. C'est à ce moment que la faille de San Andreas est devenue active et qu'elle a contribué à déchirer la région qui abritait autrefois les hautes montagnes. Le système de drainage traversant le nord-est a été compromis, détourné ou détruit à ce moment, mais il reste très peu de preuves de la direction des rivières à ce moment (30 à 17 millions d'années). Peut-être que les drainages étaient dirigés vers les bassins en développement au sud-ouest du Grand Canyon et, dans l'affirmative, ils auraient pu tirer parti des itinéraires précédemment établis, des itinéraires qui auraient pu agir comme une «perforation» préexistante du paysage. Ou peut-être que le nouveau modèle de drainage a complètement abandonné les anciennes routes et en a tracé de nouvelles à son goût. Nous ne le saurons peut-être jamais, car il reste si peu de preuves de cette période énigmatique de l'histoire du canyon.

Un récent fleuve Colorado et Grand Canyon

Le soutien d'une rivière et d'un canyon récents provient de la zone autour de l'embouchure du Grand Canyon (falaises de Grand Wash) près de Meadview, en Arizona. La formation de Muddy Creek se trouve en travers du cours du fleuve ici, mais ne contient aucun sédiment du fleuve Colorado reconnaissable - l'interprétation est que la rivière n'existait pas pendant que la formation de Muddy Creek s'accumulait. Le gisement remonte à 6,0 millions d'années et c'est de là que provient la célèbre date du canyon et de la rivière. Juste en aval se trouvent des graviers définitifs du fleuve Colorado provenant du Grand Canyon et ils sont conservés sous le basalte de Sandy Point, daté de 4,4 millions d'années. Ensemble, les preuves suggèrent que la rivière a entre 6,0 et 4,4 millions d'années et les géologues ont souvent confondu l'âge de la rivière avec l'âge du canyon. Certains géologues pensent qu'il n'existait aucune partie du canyon il y a 6,0 millions d'années; d'autres pensent qu'il a fallu beaucoup plus de temps pour le former.

Wayne Ranney est géologue, guide des rivières et des sentiers et écrivain scientifique primé. Il se spécialise pour rendre les idées scientifiques complexes plus accessibles et plus significatives pour les non-spécialistes. Ses intérêts de recherche incluent le développement paysager et la stratigraphie du sud-ouest américain, et le développement de moyens pour aider le grand public à apprécier la pensée scientifique. Ses livres incluent "Carving Grand Canyon", "Sedona Through Time" et "Ancient Landscapes of the Colorado Plateau". Il vit à Flagstaff, Arizona avec sa femme Helen.
Contact: [email protected]

Quel processus a formé le Grand Canyon?

Deux processus majeurs sont utilisés pour expliquer la formation du Grand Canyon: l'érosion vers le haut et la piraterie des cours d'eau et les retombées du bassin. L'érosion vers le haut et le piratage des cours d'eau sont les favoris historiques, mais peu d'études sont venues à sa défense au cours des dernières décennies. Les retombées du bassin reçoivent actuellement beaucoup d'attention, en particulier pour le cours inférieur du fleuve Colorado entre le barrage Hoover et Yuma, en Arizona. Les géologues ont documenté une série de bassins fermés qui se remplissaient rapidement d'eau de rivière, débordant sur leurs bords les plus bas pour assembler les bassins de Las Vegas, Cottonwood, Mojave et Chemehuevi, tous entre 5,6 et 4,1 millions d'années. Ils se sont naturellement demandé ce qui avait provoqué l'arrivée rapide de l'eau dans ces bassins et, bien sûr, ils avaient l'air figuré et littéralement en amont en direction du Grand Canyon. Nous ne le saurons peut-être jamais, mais cela fait partie de la beauté de ce merveilleux endroit.

Enfin, rappelez-vous que ce qui constitue un «début» du Grand Canyon dépend de la définition de ce qu'il est. Peut-on définir son début comme lorsque la première rivière s'est érodée en strates du Grand Canyon? Et si ces mêmes rivières coupées en strates avaient maintenant complètement disparu? Et si une rivière allant dans l'autre sens coupe le canyon? Serait-ce toujours considéré comme Grand Canyon? Ou la définition dépend-elle complètement d'un canyon qui est coupé par la même rivière que nous voyons aujourd'hui? La définition du «début» semble être une cible mouvante et aidera à savoir pourquoi cette histoire est si difficile à raconter. Il y a tellement de possibilités avec un seul grand canyon.