Connaissez-vous les matériaux non newtonien ? Si vous frappez un de ces matériaux, il arrête le coup voire se brise comme un solide. Mais si vous appuyez lentement, vous vous enfoncez comme un liquide pâteux. C'est la même chose avec la croûte terrestre, d'après Sarah Stamps, une géophysicienne à l'Université Virginia Tech.
Lorsqu'un rift continental se forme, la lithosphère (la couche rigide externe de la Terre) s'étire et se brise, provoquant des tremblements de terre dans ses parties les plus superficielles.
La déformation due à ce phénomène suit généralement un modèle prévisible: elle est perpendiculaire au rift. C'est ce qu'on observe dans le système du rift est-africain, le plus grand rift continental du monde. Cependant, après avoir étudié le rift avec des instruments GPS pendant plus de 12 ans, Sarah Stamps a aussi observé des déformations parallèles au rift, contrairement à ce qui était attendu.
Pour comprendre ce phénomène, son équipe a utilisé un modèle 3D thermomécanique développé par Tahiry Rajaonarison, un chercheur postdoctoral à l'Université Virginia Tech. Les résultats de l'étude, publiée dans le
Journal of Geophysical Research: Solid Earth, montrent que ces déformations inhabituelles sont dues à un flux de manteau en provenance du superpanache africain. Le superpanache est une montée massive de manteau du sud-ouest de l'Afrique jusqu'au nord du continent.
Ces découvertes ont permis d'éclairer le débat scientifique sur ce qui dirige le système du rift est-africain: s'agit-il des forces de flottabilité lithosphérique, des forces de traction du manteau, ou les deux ? Selon l'équipe de Sarah Stamps, c'est une combinaison de ces deux forces qui dirige le rift et sa déformation.
Les résultats du modèle de Tahiry Rajaonarison sont prometteurs. Ils fournissent de nouvelles informations sur les processus complexes qui façonnent la surface de la Terre par le rifting continental. Il s'agit d'un pas de plus vers la compréhension de la brisure d'un continent, un mystère que les scientifiques tentent de résoudre depuis des décennies.