Concepts géologiques en préhistoire et paléomagnétisme dans l'ère quaternaire

Thèmes abordés

Géologie, paléomagnétisme, paléontologie, Préhistoire, quaternaire, astro-climat, Pléistocène, Oxygène 18, magnétisme terrestre, géomagnétisme, CMT Champ Magnétique Terrestre, Archéomagnétisme, Aimantation des roches, période glaciaire, climat, magnétite, pôles magnétiques, boussole, courant électrique, sismologie, diagramme de Zijderveld, inversion de Jaramillo, méthodes de datation, échelle des inversions

Résumé du document

Ce document contient un cours traitant des concepts géologiques en préhistoire, et plus précisément du paléomagnétisme du quaternaire.

Extraits

[...] L'étude des pollens fossiles également Paramètres orbitaux qui influent sur le climat de la terre : Travaux du mathématicien Milankovitch (1941) confirmés par Berger, Imbrie et Laskar mettent en évidence que la variation de la position de la Terre sur son orbite induit des variations climatiques majeures = plus ou moins elliptiques, on a une variation de l'excentricité de la terre créant des cycles avec une période de ans Excentricité de l'orbite terrestre, tous les ans se rapproche ou s'éloigne d'un cercle, périodicité que l'on retrouve dans le climat Cycle également de ans : obliquité de l'axe de la terre sur le plan de l'écliptique terre inclinée qui fait varier les saisons, variation de l'angle de l'axe de la terre Et le cycle de la précession des équinoxes : ans cycle plus rapide Obliquité : inclinaison donc du nord à la perpendiculaire à l'orbite cause le changement de saison et de la répartition géographique des climats Axe maintenu mais tourne, engendre ainsi une variation régulière de ans, variation en degrés La précession des équinoxes inverse les saisons ce qui fait qu'on est au périhélie pendant l'été (point le plus froid) et au point chaud pendant l'hiver En résumé : plusieurs cycles qui se conjuguent donnant le climat = cycle d'excentricité, obliquité et précession + le cycle solaire et ses variations de radiations envoyées sur terre, tout est ainsi fortement corrélé On peut reconstituer l'environnent et le climat avec différents matériaux et des incertitudes de plus en plus grandes plus on remonte dans le temps (All Palaeotemps - Wikipédia). [...]

[...] Concepts géologiques en préhistoire et paléomagnétisme dans l'ère quaternaire Cadre chronologique du quaternaire Petits rappels : quaternaire et astro-climat Quaternaire : terme créé en 1829 par le géologue français Jules Desnoyers pour décrire les formations les plus récentes du bassin de Paris  Représente la période la plus récente et la plus courte de l'échelle stratigraphique  Caractérisée par des cycles climatiques de ans  Date abaissée de 1,8 à 2,5 Ma Charte international chrono stratigraphique mise à jour chaque année Global chronostratigraphical correlation table for the last 2,7 millions years Quaternaire ~ dernière pelure d'oignon sur notre terre, représente 17 secondes de la vie de la Terre Récemment découpage de l'Holocène, Quaternaire divisé en 2 : Holocène et Pléistocène découpé en Pléistocène inferieur avec le Gélasien et Calabrien, moyen (Chibanien) et supérieur ; inter découpé par des phases glaciaire/interglaciaire Enregistrement paléomagnétique : enregistrement des climats passés surtout à partir de carottage marin, étude des foraminifères, découpage du temps ainsi en stade isotopiques marins = stade (chiffres pairs = glaciation, impairs = phases tempérées) Biostratigraphie qui découpe également à partir de différentes sources, des forages en arctique et antarctique notamment qui apportent le plus d'infos sur les paléoclimats et leurs variations Autres séquences utilisées : des pics de susceptibilité magnétiques à partir de dépôts de fer dans les loess et paléosols (plantes qui en emmagasinent) Chronologie bâtie aussi sur des pollens en fonction de différentes régions 10 conditions pour qu'un affleurement rentre dans la classification = un point strato typique mondial  Doit être accessible par tous les chercheurs, localisé par un repère permanent, plutôt dans un dépôt marin car sédimentation stable sans bcp de variations, doit être un dépôt continu (de 5 à 50 m par Ma) pour voir les variations environnementales. ; de bons marqueurs paléoécologiques (organismes marins etc), qu'on puisse utiliser le paléomagnétisme et chimiostratigraphie, et aussi avec des radio-isotopes pour dater ces dépôts. [...]

[...] Louis Neel (1904-2000) Prix Nobel pour ses travaux sur le magnétisme, établit les bases théoriques de la persistance à l'échelle des temps géologiques de l'aimantation Pendant la seconde GM a sauvé des bateaux qui se faisait exploser par des mines magnétiques, a traité 640 bateaux dans des bobines qui inversaient le champ magnétique Les Anglais se sont également protégé des sous-marins allemands en équipant leur rade et port d'un grand câble électrique qui était un indicateur du passage d'un sous-marin Le champ magnétique terrestre (CMT) On a compris que le champ magnétique venait de l'intérieur du globe, comme si on avait une barre. [...]

[...] Ainsi, on peut trouver les différentes inversions sur le globe, parfois une très légère variation qu'on appelle une excursion ou très rapidement le champ s'inverse. Excursion un peu plus longe date de 1 Ma = inversion de Jaramillo Dernières excursions trouvées dans la période normale de Brunhes, durent entre 3000 - 5000 ans Ex sur les lacs du Bouchet et de Saint-front, ou sur ces lacs de cratère on a fait des sondages puis mesurent des inclinaisons, déclinaisons et intensité des échantillons. [...]

[...] Brunhes qui a découvert l'inversion du champ magnétique en 1910, a travaillé sur des coulées et de l'argile (lave a chauffé l'argile qui a permis de conserver une conversion magnétique) Repris par Matuyama, a étudié des échantillons de basaltes et des coulées qui ont aussi enregistré des champs magnétiques inverses Avec les datations radiométriques par K/Ar, on établit progressivement une échelle magnétique du temps plus ou moins précise En mer, on commence à faire des forages dans la croute océanique, et en plongeant un capteur on a des anomalies magnétiques sur les fonds dans les années 60. [...]