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L’impressionnante vallée de Yosemite se serait formée plus récemment que prévu


Inscrit au patrimoine mondial de l’UNESCO, le parc national de Yosemite (Sierra Nevada Mountains, Californie, États-Unis) recèle de magnifiques paysages naturels, avec ses puissantes chutes d’eau, ses séquoias géants et ses gigantesques falaises et monolithes formant la vallée éponyme. Un horizon granitique impressionnant, sculpté par les activités volcaniques puis l’érosion glaciaire, il y a des dizaines de millions d’années, avait été précédemment estimé. Mais ces estimations pourraient bien être erronées, selon de nouvelles recherches.

Selon une équipe de géologues de l’Université de Californie à Berkeley (UC Berkeley), qui publie ses découvertes dans le Bulletin de la Société géologique d’Amérique le 19 octobre 2022, les structures imposantes de la vallée de Yosemite se seraient formées plus récemment, au cours des dix derniers millions d’années. La majorité de ses parois rocheuses presque verticales et de son profond canyon sont encore plus jeunes, ayant émergé au cours des cinq derniers millions d’années.

Processus géologiques sur des millions d’années

Il y a environ 80 à 100 millions d’années, les plaques continentales sont entrées en collision avec la tectonique des plaques, formant une chaîne de volcans et de montagnes. La Sierra Nevada « aurait pu ressembler un peu à la Cordillère des Andes en Amérique du Sud »a déclaré le géologue du parc national de Yosemite, Greg Stock, dans un communiqué de l’université. Cependant, au fil du temps, les différents éléments ont éliminé le calcaire et le schiste tout en polissant le granit, façonnant la vallée à 1 200 mètres d’altitude et formant les pics « déchiquetés », que l’on visite aujourd’hui.

« La vraie question était de savoir si l’élévation était simplement réduite par leérosion au fil du temps, ou s’il a diminué et remonté plus récemment », poursuit l’expert. Ce soulèvement s’est également produit en même temps qu’un tremblement de terre dans l’est de la région. Un événement qui a créé un escarpement de plusieurs kilomètres de haut, accentuant les versants ouest. Rencontrer la vallée de Yosemite est donc un véritable casse-tête, car elle est le résultat de multiples processus géologiques.

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Getty Images/George Rose

La température de la roche pour faire évoluer son érosion

L’âge de Yosemite était donc auparavant basé sur ce qui se passait ailleurs dans la Sierra Nevada. Ici, les chercheurs de l’UC Berkeley ont utilisé une nouvelle technique pour examiner de plus près le passé de la région : la thermochronométrie hélium-4/hélium-3, qui, comme son nom l’indique, est basée sur l’isotope hélium-4 se désintégrant lentement en hélium-3 sur temps. Cependant, cette désintégration a tendance à s’intensifier à des températures supérieures à 30°C. Il donne ainsi une vitesse de refroidissement approximative d’une roche. Kurt Cuffey, auteur principal de l’article et professeur de sciences de la vie et de la terre à l’UC Berkeley, précise dans le communiqué de presse :

Si vous pouvez reconstituer l’historique de la température de la roche au fil du temps, cela vous dira quand elle s’est érodée et à quelle vitesse elle s’est érodée à différents moments.

Des échantillons de substrat rocheux granitique dans les hautes terres voisines et au fond du canyon voisin de Tenaya ont donc été prélevés. Ils ne venaient pas de la vallée de Yosemite elle-même – son substrat rocheux est enfoui sous environ 500 mètres de sédiments – mais d’endroits qui se sont formés en même temps. Leur analyse a permis aux chercheurs de cartographier l’histoire du refroidissement de la région. Et en même temps, de déterminer de quelles profondeurs ils venaient. Une certaine chronologie géologique a ainsi pu être reconstituée.

Vallée de Yosemite, façonnée par l’eau et la glace

Pendant des millions d’années, un fleuve aurait peu à peu creusé le sillon de la Sierra Neva. Puis, il y a environ cinq millions d’années, une activité renouvelée dans la croûte terrestre et une vague de soulèvement des montagnes auraient accentué la pente de la rivière Merced (Rivière de la Merced), accélérant l’écoulement de l’eau et approfondissant le canyon de Yosemite. Enfin, le refroidissement du climat au cours des deux à trois derniers millions d’années (période glaciaire du Pléistocène) aurait installé ses glaciers au fond de la vallée, creusant davantage ses parois rocheuses et sculptant ses falaises. Et c’est comme ça depuis, des pics comme ElCapitan ou Roche sentinelle dominent le paysage.

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