Nouvelle Échelle de Polarité Géomagnétique pour le Crétacé Supérieur à l'Éocène

L'Échelle de Polarité Géomagnétique (GPTS) est fondamentale pour dater les événements géologiques et reconstruire les mouvements des plaques tectoniques. Traditionnellement, la GPTS est basée sur des enregistrements d'anomalies magnétiques créées par l'expansion du plancher océanique, calibrées par quelques datations radioisotopiques. Récemment, la construction de la GPTS s'est tournée vers l'astrochronologie, où la magnétostratigraphie est datée à partir de cycles astronomiques enregistrés dans des séquences sédimentaires sélectionnées. Une nouvelle étude propose une GPTS pour la période du Crétacé Supérieur à l'Éocène, utilisant trois sources de données : 20 datations radioisotopiques, 97 durées de magnétocrones de l'astrochronologie et 154 traces d'anomalies magnétiques de treize régions de flancs de dorsales océaniques ¹.

Méthode de Construction

L'équipe de chercheurs soutient que la combinaison de différents types de données, chacun avec des erreurs indépendantes, fournit une GPTS mieux définie. Ils ont utilisé une formulation bayésienne et un algorithme de Monte Carlo par Chaînes de Markov (MCMC) pour générer un grand échantillon de GPTS qui s'ajustent aux données radioisotopiques et astrochronologiques, minimisant les fluctuations dans les taux globaux d'expansion du plancher océanique. Les meilleures estimations des âges et des durées de la GPTS sont les moyennes des valeurs échantillonnées par le MCMC, et les incertitudes sont quantifiées par les écarts-types des échantillons ¹.

La nouvelle échelle de polarité géomagnétique confirme un changement significatif dans les mouvements des plaques tectoniques entre 50 et 45 millions d'années. Pendant cette période, la collision entre l'Inde et l'Eurasie a réduit le taux d'expansion dans l'océan Indien, tandis que les taux d'expansion ont augmenté dans le Pacifique Nord et l'Atlantique Sud ¹.

L'approche utilisée dans l'étude peut servir de modèle pour la construction de futures échelles de temps géologiques. De plus, elle démontre que des échelles de temps de haute résolution avec des durées dérivées de l'astrochronologie peuvent être fiables pour des périodes où il n'existe pas d'anomalies magnétiques marines, comme la majeure partie du registre géologique ².