L'âge de la Terre et la vitesse des processus géologiques
Résumé : La géologie fut la première discipline à évoquer, pour la Terre, des âges dépassant de beaucoup les dates de l'histoire humaine. Aujourd'hui, le million, voire le milliard d'années est devenu l'unité de temps courante concernant l'âge de la Terre. L'auteur examine successivement les principales méthodes de datation et montre comment les hypothèses faites pour transformer en dates de calendrier les différentes mesures chronologiques (radio-isotopes, stratigraphie), sont impossibles à valider en pratique et aboutissent à des résultats faux dès qu'elles sont appliquées à des sites ayant date certaine. Cette question n'est pas seulement théorique : dans le cas des minerais marins (nodules de ferromanganèse) ou du pétrole, la surestimation du temps aboutit à sous-estimer de plusieurs ordres de grandeur la capacité de renouvellement de ces ressources vitales pour nos sociétés.
Introduction
À partir du milieu du XIXe siècle, les sciences de la Terre devinrent dominées par l'opinion que les processus géologiques se sont produits à vitesse très lente sur de longues périodes géologiques. Les premières estimations de l'âge des strates furent obtenues en divisant l'épaisseur visible des strates par la vitesse de sédimentation d'analogues modernes. Par cette méthode on obtint des dates en millions d'années, qui seraient confirmées plus tard par les analyses radio isotopiques.
Beaucoup de gens pensent que toutes les données géologiques disponibles indiquent sans équivoque un âge ancien pour les roches composant le globe terrestre. C'est pourquoi la position de la géologie évolutionniste est tenue pour particulièrement scientifique et fiable et les partisans de l'évolution essaient de présenter la géologie du catastrophisme et d'une Terre jeune comme les vestiges d'une période préscientifique en géologie[3]. Ce point de vue a-t-il encore une base solide dans la science moderne ?
Pour commencer, pourquoi l'âge géologique doit-il être mis en avant quand on considère l'évolution ? Charles Darwin lui-même a écrit : « La conviction que les espèces étaient immuables était presque inévitable dans la mesure où on pensait que l'histoire du monde était brève[4]. » En clair, si le contemporain de Darwin, Charles Lyell, n'avait pas prôné l'hypothèse d'un âge de la Terre beaucoup plus grand que quelques milliers d'années (comme on l'avait accepté jusqu'alors), personne n'aurait même pensé à envisager l'évolution biologique. Ainsi, un grand âge de la Terre est-il un prérequis pour imaginer une possible évolution. D'un autre côté, si la théorie d'une Terre jeune est confirmée, la théorie de l'évolution biologique ne devient plus rien d'autre qu'une série de constructions spéculatives et théoriques, sans relation avec la réalité.
Les conclusions de Charles Lyell ont-elles été scientifiquement prouvées, maintenant que les géologues ont amassé une grande masse de données de terrain et expérimentales ? La position scientifique conventionnelle aujourd'hui est que la Terre a près de 4,6 milliards d'années et l'univers 14 milliards. Ces estimations sont fondées avant tout sur le ratio de différents radio-isotopes entre des roches terrestres et des météorites et sur les implications des modèles stellaires et cosmologiques.
Datation par radio-isotopes
Pour dater les roches, les géologues s'en remettent à l'effet de la décroissance radioactive d'isotopes instables. Quelle est la nature de cette méthode ?
Beaucoup d'éléments chimiques ont plusieurs formes : stables et radioactives. Un élément radioactif a une durée de vie limitée et se transforme en un élément stable. La durée pendant laquelle la moitié des atomes se transforme est appelée période de demi-vie. Les isotopes initiaux sont appelés parents et les isotopes finaux fils.
Il existe une multitude de méthodes de datation par la mesure de la désintégration d'isotopes radioactifs. On peut citer celle qui est fondée sur la transformation de l'isotope carbone-14 radioactif en azote-14 stable. Le 14C a une demi-vie d'environ 5500 ans. La méthode du 14C, utilisée pour la datation des matières organiques, ne peut s'appliquer à des échantillons de plus de 50 à 60 mille ans ; elle est donc inutilisable pour dater une Terre vieille.
D'autres méthodes utilisent des isotopes de métaux, tels que uranium-thorium-plomb, rubidium-strontium, rhénium-osmium, potassium-argon, et quelques autres. Ces isotopes ont des durées de demi-vie très longues, jusqu'à des milliards d'années, rendant théoriquement possible la datation de très vieux échantillons.
Cet ensemble de méthodes repose sur les hypothèses suivantes :
- Nous connaissons la valeur initiale des isotopes parent et fils.
- Le taux de désintégration est connu et constant durant la période considérée.
- Les minéraux sont des systèmes clos, c'est-à-dire qu'aucun élément ne s'est échappé ou n'est entré dans l'échantillon.
Si ces trois conditions sont remplies et que le contenu actuel des isotopes parent et fils est mesuré, il est possible de calculer le temps écoulé depuis la formation du minéral. Dans la plupart des cas, les résultats de ces méthodes de datation des roches donnent des âges extrêmement longs, des millions voire des milliards d'années. Les adeptes de la théorie de l'évolution invoquent ces méthodes comme preuve de l'âge ancien de la Terre et de ses strates. Mais l'âge radio-isotopique est-il le même que l'âge réel des roches ? Ceci dépend de l'exactitude des hypothèses. Comment vérifions-nous les hypothèses ?
Validation de la datation par radio-isotopes
Le meilleur moyen et le plus certain pour vérifier n'importe quelle mesure instrumentale est d'en comparer les résultats avec ceux d'échantillons dont les valeurs sont connues. Par exemple, pour vérifier des balances nous devrions y mettre des poids étalons. Si nous mettons 1 gramme mais que la balance annonce 1 tonne, nous avons de bonnes raisons de penser que quelque chose ne va pas, malgré la garantie donnée par le fabricant de la balance.
Ainsi, pour une vérification indubitable de la datation par radio-isotopes, nous devons tester des roches dont l'âge est connu avec certitude. Le problème, cependant, est qu'il n'existe pas d'échantillons de roches âgées de millions ou de milliards d'années ; l'âge de roches historiquement homologuées, par exemple les laves et tufs du Vésuve, qui emplissent les anciennes villes de Pompéi et Herculanum, n'excèdent pas quelques milliers d'années. Par conséquent, il n'y a aucune possibilité de vérifier directement la datation radiométrique à une échelle de temps du million/milliard d'années.
Qu'en est-il de la validation de la méthode avec des roches jeunes d'âge connu ? La méthode conventionnelle de datation K-Ar (potassium-argon) fut appliquée au flux de dacite de la lave issue du volcan Mont Saint Helens en 1986. Les différents composés minéraux de cette roche âgée de 10 ans donnèrent des âges allant de 0,34 à 2,8 millions d'années[5]. Apparemment, la roche contient beaucoup plus de l'isotope fille Ar que ce qui aurait dû apparaître après 10 ans de désintégration radioactive.
Quelle est la raison de l'excès d'argon ? La méthode K-Ar présuppose que le gaz Ar s'évapore de la lave liquide (comme les bulles à l'ouverture d'une bouteille de champagne) ; par conséquent, tout l'argon se trouvant dans la lave est supposé d'origine radiogénique. Apparemment, l'hypothèse qu'il n'y avait aucun contenu de l'isotope fils Ar dans la lave lorsqu'elle se solidifia, est inexacte. On est amené à conclure que la teneur initiale en Ar n'était pas nulle, mais qu'elle dépendait de la profondeur à laquelle les minéraux ont commencé à cristalliser lors de la remontée du magma dans la cheminée du volcan[6]. Alors, l'âge réel de la lave est nettement plus jeune et l'âge radio-isotopique est fonction non de l'âge mais des conditions thermodynamiques. Ce fait devrait être pris en considération avec la datation K-Ar, surtout pour les roches volcaniques récentes : des échantillons ayant des millions d'années d'âge radio-isotopique pourraient n'être âgés que de dizaines ou centaines d'années en réalité.
Nous voyons ainsi que, à tout le moins, l'hypothèse d'une valeur initiale connue pour les isotopes n'est pas vraie. Cet effet d'excès d'Ar dans les roches volcaniques récentes est oublié lorsque de grands âges sont requis par l'évolution. Par exemple, pour la datation d'un squelette d'Australopithecus afarensis (un singe ancien qui fut proposé comme notre ancêtre) à environ 3,5 millions d'années, la datation K-Ar de la couche de tuf volcanique le recouvrant est censée déterminer l'âge réel du fossile. Si nous tenons compte de ce que cet âge pourrait être surestimé de plusieurs ordres de grandeur (comme dans le cas de la lave du Mont Saint Helens), ce singe pourrait avoir vécu il y a des centaines ou des milliers d'années et la nature chimérique de la conception évolutionniste d'un homme descendant du singe sera évidente, même pour le profane.
Parfois nous pouvons vérifier la datation par isotope lorsque l'âge réel, absolu, est inconnu mais que l'âge relatif est évident. Par exemple, le Grand Canyon du Colorado présente un complexe de différentes roches[7]. Tout le monde admet que les roches métamorphiques précambriennes enterrées sous le fond du Canyon sont les plus anciennes. La plupart des géologues pensent que les roches précambriennes ont plus de 600 millions d'années et sont probablement plus proches de 2000 millions. Ces roches contiennent les filons-couches [sills] de diabase et les Basaltes Cardenas. Les roches déposées ensuite furent les grès, les schistes et les calcaires Paléozoïques et Mésozoïques, qui composent maintenant les parois du Canyon. Plus tard (de 40 à 70 millions d'années selon la vision officielle), le plateau du Colorado s'éleva, l'érosion actuelle commença et l'actuelle profondeur du Canyon fut atteinte il y a environ 1 million d'années. Les flux de lave quaternaires du Plateau Uinkaret constituent les plus jeunes gisements ignés. Ils proviennent de l'éruption d'un volcan après que le Canyon a acquis son apparence moderne, débordant sur la rive nord du Canyon et bloquant même la rivière Colorado. Cela s'est produit il n'y a pas plus de 5000 à 10000 ans. Ainsi, par une comparaison des âges radio isotopiques des formations les plus âgées et les plus jeunes (Précambrien et Quaternaire), nous pouvons tester la fiabilité des méthodes radio-isotopiques.
Les filons-couches de diabase et les basaltes Cardenas, selon les méthodes K-Ar et Rb-Sr (Rubidium- Strontium), ont de 800 à 1370 millions d'années, ce qui s'accorde en gros avec l'âge supposé (voir la Table ci-dessous). Très intéressante est la datation des roches basaltiques du Plateau Uinkaret. Alors que l'âge K-Ar varie entre 0,01 et 117 millions d'années, l'âge Rb-Sr va de 1270 à 1390 millions d'années. L'âge isochrone, « plus précis », est de 1340 millions d'années par la méthode Rb-Sr et de 2600 millions par la méthode Pb-Pb. Ainsi, les roches les plus jeunes du Grand Canyon (les basaltes Uinkaret) et les plus vieilles (les filons-couches de diabase) ont le même âge radioisotopique.
Les géologues conventionnels expliquent ces âges extrêmement anciens de laves récentes en recourant à l'origine des laves qui furent fondues à partir du vieux magma. Alors l'hypothèse d'une teneur nulle en isotope fils au moment de la formation des roches n'est pas vérifiée. Lorsque l'âge réel ou relatif de la roche est connu, une explication raisonnable de l'écart sera proposée ; cependant, si la datation isotopique est la seule source d'information sur l'âge, elle sera considérée comme fiable.
Tableau des âges radioisotopiques de diverses roches
Roches et minéraux | Âge connu ou supposé | Âge Radio-isostopique (K-Ar) (millions d'années) | Âge Radio-isostopique (Rb-Sr) (millions d'années) | Âge Radio-isostopique (Pb-Pb) (millions d'années) |
Grand Canyon, Colorado (Austin, 1994) | ||||
Quaternary Uinkaret Plateau Basalts | Moins de 10 000 ans | 0.01 - 117 | 1270 - 1390 | 2600 |
Precambrian Cardenas Basalts | Plus de 600 millions d'années* | 791 - 853 | 1050 - 1250 | |
Precambrian Diabase sills | Plus de 600 millions d'années* | 850 - 1370 | 914 - 954 | |
Dôme de lave du Mont St. Helens (Austin, 1996) | ||||
Dacite | 1986 | 0.34 | ||
Porphyritic - glass concentrate | 1986 | 0.35 | ||
Porphyritic - Feldspar concentrate | 1986 | 0.9 | ||
Amphibole concentrate | 1986 | 0.9 | ||
Pyroxene concentrate | 1986 | 2.8 | ||
Flux de lave du Mont Ngauruhoe, Nouvelle-Zélande (Snelling, 1998) | ||||
Andesite lava | 1949, 1954 | 0.27 - 3.5 |
* Selon l'échelle de temps géologique conventionnelle
On fait appel à la méthode isochrone pour éliminer les erreurs venant tant du contenu initial inconnu des isotopes que de la migration d'éléments chimiques dans la roche après sa formation. Mais, comme nous le voyons dans le cas des basaltes d'Uinkaret, cette méthode peut donner des erreurs considérables. De telles données divergentes sont fréquentes dans la recherche géologique. Les géologues classiques connaissent les défauts de la datation par radio-isotopes. Comme l'observent les géologues russes Khomichev et Sidoras :
« Les défauts de la datation isotopique-radiométrique sont clairement vus dans l'analyse de la datation d'objets dont l'âge géologique est établi de manière fiable... Les géologues ne devraient pas croire aveuglément des résultats qui sont malheureusement répandus maintenant. La supervision géologique et le raisonnement doivent gérer le processus d'interprétation de la datation isotopique. Une attitude critique envers les résultats de la recherche isotopique-radiométrique est obligatoire[9]. »
Qu'impliquent la « supervision géologique et le raisonnement » ? La radio-datation Potassium-Argon des roches jurassiques des montagnes du Caucase varie de 18 à 278 millions d'années ; la méthode isochrone Rb-Sr donne des âges de 18 à 55 millions d'années[10], mais l'âge correct de ces roches, 170-205 millions d'années, fut déterminé d'après des fossiles trouvés à proximité. L'âge conventionnel des fossiles correspond aux hypothèses de l'évolution.
Une coupe de référence (stratotype, tranche d'échantillonnage) des strates du Riphéen dans les montagnes de l'Oural (l'âge stratigraphique de ces roches est d'environ 1500 millions d'années) fut datée par la méthode K-Ar à 400 millions d'années. Parce que cet « âge » est trop jeune pour la théorie de l'évolution — les roches du Riphéen contiennent seulement des fossiles d'organismes unicellulaires, mais les évolutionnistes affirment qu'il y a 400 millions d'années les poissons étaient déjà apparus — la datation au K-Ar fut considérée comme erronée et expliquée comme résultant d'un événement métamorphique qui modifia le ratio des isotopes parent et fils[11]. Est ainsi accordée au concept d'évolution beaucoup plus de valeur qu'à la datation isotopique.
Sergueï V. Meïen, un géologue russe bien connu, écrit :
« Très souvent, l'échelle de temps radiométrique "absolue" est représentée comme une échelle externe par rapport à une séquence de couches. Il est impossible d'être d'accord avec cela... Non seulement à cause des imperfections techniques de la datation "absolue", mais aussi parce que les dates ne sont prises en compte que si elles n'entrent pas en contradiction avec les relations temporelles entre les masses géologiques réelles[12]. »
Ainsi, les dates par radio-isotopes ne sont considérées comme exactes que si elles n'entrent pas en contradiction avec les datations paléontologiques évolutionnistes fondées sur la sédimentation lente et le principe de superposition (dans le cas de strates intactes, la couche inférieure est plus ancienne que celle qui la recouvre). Les dates erronées, en revanche, sont écartées, même dans les documents techniques.
Raisons possibles pour les teneurs élevées en isotopes fils
Cependant, même si la datation radio-isotopique ressemble très souvent à un générateur de nombres aléatoires dans lequel chacun peut trouver les données adéquates, la quantité totale d'isotopes fils est trop grande pour des roches qui, selon la chronologie biblique, sont apparues il y a seulement quelques milliers d'années — trop grande si l'on admet : 1° qu'il y avait zéro isotope fils au commencement, et 2° que le taux de désintégration a été constant. L'examen de ces deux hypothèses peut nous aider à expliquer le conflit entre la Bible et la chronologie géologique conventionnelle.
Constance des taux de désintégration
La plupart des chercheurs pensent que les taux de désintégration n'ont pas varié au cours des âges, malgré l'impossibilité de le savoir avec certitude.
Il est conjecturé par le RATE[13] qu'à un certain moment dans le passé des taux de désintégration radio-isotopique beaucoup plus élevés se sont produits, se soldant par la production de grandes quantités de produits fils sur une courte période. On a suggéré que ces taux élevés de désintégration peuvent avoir été associés à la formation des roches de la Terre jeune et, qu'ils pourraient être l'une des conséquences du jugement de l'homme par Dieu après la Création[14].
En étudiant la diffusion de l'hélium (He) produit par la désintégration nucléaire dans du zircon minéral, les chercheurs du RATE précisèrent les taux de diffusion de l'hélium dans les minéraux sous diverses conditions. Leurs données montrèrent que le montant d'hélium dans les roches aujourd'hui ne serait pas aussi élevé qu'il l'est, si l'hélium had été produit par désintégration nucléaire pendant des millions d'années. Si, d'un autre côté, l'hélium avait été produit au cours des derniers quelques milliers d'années, on s'attendrait à ce qu'il soit retenu dans les roches tel qu'on l'observe. La rétention élevée d'hélium nous suggère, et à beaucoup d'autres créationnistes, que l'hélium n'a pas eu le temps de se diffuser hors des zircons, que la désintégration nucléaire accélérée a produit la valeur de plus d'un milliard d'années d'hélium, il y a seulement quelques milliers d'années.
Le groupe RATE a également recherché dans la littérature savante pour trouver des faits et des modèles de désintégration accélérée et les adapter à une vision créationniste le cas échéant. Ils trouvèrent des preuves croissantes que la désintégration nucléaire peut varier radicalement selon les changements dans les « constantes » cosmologiques et les effets de l'environnement. Ils ont associé d'autres effets probables aux déclarations bibliques et aux données d'observation.
Lorsque le RATE étudia la discordance isochrone, ils trouvèrent que, bien qu'il y ait des discordances importantes entre les méthodes K-Ar, Rb-Sr, Sm-Nd, et Pb-Pb, chaque méthode semble donner des âges concordants, en interne, entre les roches totales et leurs composants minéraux. On en conclut alors que seuls des changements de taux de désintégration dans le passé pouvaient expliquer ces âges isochrones discordants pour le même événement géologique.
Le physicien ukrainien Olkhovsky[15] a observé que les valeurs de 10-20 milliards d'années pour l'âge de l'univers et de 5-10 milliards pour la Terre ont été obtenues par la méthode de chronométrie nucléaire en référence à des chronomètres à noyaux radioactifs alpha ou bêta à longue durée de vie, en considérant la désintégration des noyaux radioactifs uniquement à partir de leur état fondamental. On sait, cependant, qu'au cours des processus de nucléosynthèse, sont formés non seulement les états fondamentaux mais aussi des états excités des nucléo-chronomètres. À partir de l'état excité, ces noyaux radioactifs se désintègrent par plusieurs voies (alpha, bêta, gamma, etc.) et les périodes de demi-vie de chacune d'elles sont inférieures de nombreux ordres de grandeur aux milliards d'années (jusqu'à seulement 10^-13 ou 10^-9 secondes !). Par conséquent, la considération des seuls états fondamentaux des noyaux radioactifs dans la méthode de chronométrie nucléaire ne donne que la limite supérieure de toutes les mesures possibles, ce qui peut être très éloigné de la réalité. Des estimations plus exactes de l'âge de l'univers et de la Terre (après la fin de la formation des nucléo-chronomètres) peuvent parfaitement donner des valeurs plus modestes (jusqu'à 10 000 ans environ) au lieu des valeurs habituellement citées de plusieurs milliards d'années.
Le contenu initial des isotopes parent et fils
Lorsque l'isotope parent se désintègre en un isotope fils, la teneur initiale en isotope fils peut affecter l'estimation du temps écoulé depuis le début du processus. Comme nous le voyons dans la datation du dôme de lave du volcan du mont Saint Helens et des basaltes d'Uinkaret, l'hypothèse d'une concentration nulle de l'isotope fils au moment de la solidification de la roche n'est pas vraie, donc l'âge est surestimé de plusieurs ordres de grandeur.
Snelling[17] a rapporté des modèles d'âges K-Ar obtenus pour des andésites récentes (âgées de moins de 60 ans) collectées au mont Ngauruhoe en Nouvelle-Zélande[18]. Des dates inférieures à une fourchette allant de 0,27 à 3,5 millions d'années n'ont pas pu être obtenues, même à partir de subdivisions des mêmes échantillons tirés du même flux de lave, l'explication étant les variations du contenu radiogénique 40Ar en excès par rapport à la quantité de l'âge zéro. Il fut conclu que cet excès de 40Ar avait été hérité par ces magmas lors de leur genèse dans le manteau supérieur.
À partir de ces études, il peut être possible de déduire comment un mélange se produit dans la chambre magmatique, et de démontrer que la composition radio-isotopique de la roche crustale peut refléter les caractéristiques des sources de magma dans le manteau plutôt que les âges de l'intrusion.
Très souvent, le contenu isotopique initial de la roche est déterminé selon le modèle évolutionniste de la formation de la Terre et du Système solaire, qui se serait condensé à partir d'un nuage primordial. Ainsi, les météorites et la poussière cosmique sont considérés comme des exemples de la composition du matériau initial de la Terre. La différence de contenu isotopique entre les météorites et les roches terrestres est considérée comme le résultat de la désintégration radio-isotopique. Par exemple, la méthode de datation par radio-isotope proposée par Holmes et Houtermans est basée sur l'hypothèse que tout plomb (Pb) se compose d'une somme d'isotopes radiogéniques et originels. Dans le même temps, la teneur en plomb originel des roches terrestres est supposée être égale à la teneur en plomb des météorites ferrugineuses, les roches les moins radioactives du Système solaire[19]. Ainsi, l'hypothèse principale de la méthode de datation est basée sur le modèle évolutionniste. Il n'est donc pas étonnant que la datation ne contredise pas le concept de l'évolution.
Si nous supposions que le Système solaire et la Terre ne sont pas d'origine naturelle, mais qu'ils ont été créés soudainement avec leur proportion actuelle d'isotopes, toute datation par isotope perdrait son sens. Ainsi, le fondement d'une datation terrestre très vieille a ses racines dans les domaines de la philosophie et de la vision du monde.
D'autres données géologiques correspondent-elles à la datation isotopique ?
La vitesse des processus de sédimentation
La datation par radio-isotopes donne des âges très anciens pour les couches géologiques, mesurée en millions et en milliards d'années. Très souvent, elle contredit les données sédimentologiques.
De nombreux faits concernant les vitesses de sédimentation et d'autres caractéristiques du processus de dépôt sont présentés dans la monographie du géologue russe Sergueï I. Romanovsky, Physical Sedimentology. Il écrit que les géologues tentent de résoudre la controverse entre datation absolue et données sédimentologiques par l'hypothèse de lacunes latentes dans la sédimentation, qui n'ont donc pas laissé de traces dans la séquence sédimentaire :
« Même dans une épaisseur de calcaire uniforme, il existe des lacunes latentes dans la sédimentation (diastèmes). Une partie importante du temps responsable de la formation de la séquence appartient à ces lacunes. Cependant, n'ayant pas la possibilité de donner des estimations, même approximatives, de la durée de ces lacunes de sédimentation, les géologues sont contraints de fermer les yeux sur ce problème.
Dans les océans, la majeure partie du temps correspond à des lacunes dans la sédimentation... L'érosion ne peut pas être considérée comme la raison principale de l'incomplétude d'une séquence, bien que d'autres raisons ne puissent pas non plus être déterminées. Les géologues sous-marins ont trouvé un moyen efficace de contourner ce problème difficile, en appelant ces lacunes temporelles "périodes de non-sédimentation". Ainsi, l'histoire géologique présente de courts intervalles d'activité séparés par des intervalles beaucoup plus longs d'inactivité[20]. »
Alors, le temps réel représenté dans l'histoire géologique — celui qui peut faire l'objet d'une recherche scientifique — serait une partie insignifiante de l'intervalle d'âge attribué aux strates par une échelle de temps géochronologique. Tout le reste du temps est constitué de lacunes dans la sédimentation. De plus, il arrive que les indices géologiques de telles lacunes soient totalement absents.
Quelle est l'estimation quantitative du rapport entre les périodes de lacunes et les périodes de dépôts ? Romanovsky écrit :
« Supposons qu'une série corresponde à [...] 3-3,5 millions d'années. La série comprend 1000 cycles élémentaires de turbidités. [...] Si la formation d'un cycle prend 20 à 30 heures, la série entière se forme en 30 à 40 mois. Le temps pur de sédimentation ne représente que 0,0001 % du temps stratigraphique de formation de la série. Il s'ensuit que toute la série s'est déposée, géologiquement parlant, instantanément[21]. »
L'opinion de Romanovsky est corroborée par un autre géologue russe bien connu, Sergueï Meïen, cité plus haut :
« En raison du développement important des lacunes latentes, [...] dans des conditions de mers peu profondes, par exemple, il arrive souvent qu'une partie insignifiante du temps total de sédimentation (0,01-0,001%) soit documentée. [...] D'énormes lacunes latentes sont également marquées dans les dépôts océaniques en eaux profondes[22]. »
En résumé, les caractéristiques réelles des strates sédimentaires qui sont visibles et disponibles pour la recherche témoignent de dépôts brefs et intensifs. Les lacunes importantes dans la sédimentation, qui dépassent de milliers et de millions de fois la durée du dépôt, appartiennent à la catégorie de l'invisible et de l'intangible et sortent des limites d'une recherche scientifique.
En utilisant le rapport déduit entre les hiatus et les périodes de dépôt, on obtient le temps réel de la sédimentation : l'âge de la Terre tel qu'il est documenté dans les couches sédimentaires. Dans la mesure où le temps de sédimentation est d'environ un millionième (0,0001%) du temps représenté par les strates selon l'échelle de temps uniformitarienne, on peut en déduire que l'âge réel est d'environ un millionième (0,0001 %) de l'âge uniformitarien, soit quelques milliers d'années. C'est précisément ce qu'affirment la chronologie biblique et les géologues catastrophistes de la Terre jeune.
D'une part, des chercheurs diligents et qualifiés (Meïen et Romanovsky en étant certainement) signalent le caractère rapide et catastrophique des séquences de roches sédimentaires observables. D'autre part, la durée du dépôt des strates selon l'échelle des temps géologiques uniformitariens se mesure en millions d'années. Les géologues modernes, rigoureux partisans de l'ancienneté de la Terre et constatant cette discordance, sont contraints de recourir à des hypothèses sur l'existence d'immenses périodes de non-sédimentation. Mais comment quelque chose d'invisible et d'inobservable, qui donc ne laisse pas de traces dans les données géologiques, peut-il faire l'objet d'une recherche scientifique ?
Les exemples sont nombreux d'une distorsion entre la durée réelle de sédimentation des dépôts et l'âge stratigraphique fondé sur la datation radio-isotopique. Sur la base de l'analyse des cycles de marée, Kulyamine et Smirnov ont établi que la véritable période de dépôt des grès cambriens-ordoviciens dans la région baltique est étonnamment brève (environ 170 jours) alors que l'intervalle de temps stratigraphique est réputé aller de 20 à 30 millions d'années[23]. L'étude de sédiments analogues dans le district voisin de Saint-Pétersbourg a montré également que le véritable temps de déposition de la formation n'a pas excédé 100 à 200 ans[24]. La reconstitution des conditions paléo-hydrauliques des conglomérats jurassiques dans la péninsule de Crimée (Mer Noire) conduit à la conclusion que la séquence de 800 mètres fut déposée durant un intervalle inférieur à 24 mois[25].
Il serait possible de poursuivre la liste de tels exemples, mais ceux-ci suffisent pour montrer que les données sédimentaires contredisent souvent l'âge radio-isotopique.
Le taux de formation des ressources minérales
La tâche fondamentale de la géologie appliquée est la prospection des gisements minéraux. Par conséquent, de nombreuses constructions théoriques sont très importantes dans la perspective de leur avantage pour la prospection. L'authentique reconstruction de l'histoire géologique (et la définition des vitesses des processus géologiques en particulier) permet de construire une technique de prospection correcte. À l'inverse, une représentation incorrecte de l'histoire de la Terre peut avoir des conséquences économiques négatives.
Examinons le rythme de formation de différents types de gisements minéraux à la lumière de données scientifiques récentes.
Les gisements alluviaux
Les gisements de minéraux alluviaux sont des concentrations de minéraux lourds (or, platine, zircon, minerais de titane, diamants, etc.) dans les sédiments modernes et les roches sédimentaires consolidées. Il est parfois possible de calculer l'époque de la formation des gisements, en se basant sur le rythme des processus modernes (le principe fondamental de la méthode géologique moderne est « le présent est la clé du passé »). Cette recherche démontre que le temps nécessaire à la formation des gisements marins côtiers (concentrations de minéraux lourds dans les roches sédimentaires) du nord-est de l'Asie est de quelques milliers d'années, ce qui contredit l'échelle de temps évolutionniste mais correspond à une durée postérieure au Déluge selon la datation biblique.
Dans certains cas, il est possible d'étudier les paramètres quantitatifs des processus de formation des gisements alluviaux et d'estimer le temps de leur formation. C'est ce qui a été fait pour le gisement d'étain sous-marin de Val'kumei.
Le gisement est situé dans la zone côtière de la baie de Chaun, un golfe peu profond en Sibérie orientale, fermé sur trois côtés. La source d'étain est confinée à l'intrusion granitique de Val'kumei, qui se situe directement dans une zone côtière. Selon l'échelle temporelle évolutionniste, l'exposition des granites à la surface et l'érosion des veines d'étain ont commencé au Miocène (il y a environ 25 millions d'années), et les environnements marins modernes sont apparus il y a environ 5 millions d'années. Connaissant le volume d'étain dans le gisement, la vitesse d'érosion et la teneur en étain dans la source, mais aussi en corrigeant pour tenir compte de l'écrasement des particules et de la dispersion d'une partie du métal de la zone du gisement (ces pertes sont insignifiantes, le réservoir ayant une faible dynamique des vagues et un contour pratiquement fermé), on peut calculer le temps nécessaire à la formation du gisement. Globalement, cette tâche est similaire au calcul du temps nécessaire pour remplir une piscine, si le volume de la piscine et le débit du robinet qui l'alimente sont connus.
Les calculs ont montré que, selon les paramètres modernes, la partie supérieure (littorale sous-marine) du gisement aurait pu être générée en 2 à 4 mille ans plutôt qu'en 5 millions d'années[26]. L'affinage des paramètres pris en compte peut entraîner un certain changement dans les quantités reçues mais l'écart (de trois ordres de grandeur[27]) entre l'âge réel et l'âge stratigraphique du gisement est difficilement surmontable. L'hypothèse selon laquelle, au cours de la formation du gisement, la vitesse des processus ou la teneur en étain de la source aient pu varier considérablement n'est pas confirmée par les données géologiques actuelles[28].
Les nodules de ferromanganèse (NFM)
Au fond des mers et des océans modernes se trouvent des boules arrondies ou des croûtes composées d'oxydes de fer, de manganèse et de nombreux autres métaux. L'extraction de ces minéraux n'en est qu'à ses débuts, mais leur volume global est énorme, et l'on suppose qu'à l'avenir les NFM joueront un rôle considérable dans l'économie de notre globe.
La détermination du taux de formation des NFM est intéressante non seulement d'un point de vue théorique, mais aussi d'un point de vue pratique : l'estimation de leur rentabilité économique dépend du taux de croissance des nodules. Comment est-il possible de mesurer la vitesse de leur formation ?
Fréquemment, les NFM se forment sur des fragments de coquilles, des dents de requins et des particules microscopiques de substance météorique : ils forment les centres (noyaux) sur lesquels commencent à s'accumuler des couches d'oxydes et d'hydroxydes des métaux contenus dans l'eau de mer. Si nous déterminons l'âge du noyau d'un nodule, puis divisons l'épaisseur par cet âge, nous pouvons estimer le taux de croissance du nodule (dans les cas où ce processus se produit de manière continue plutôt qu'à des intervalles réguliers).
À l'origine, les estimations du taux de croissance des NFM étaient basées sur l'application de l'isotope 224Ra qui se trouvait dans des fragments de coquillages à l'intérieur des nodules. En utilisant cette méthode, un taux de croissance compris entre environ 1 mm en mille ans (0,001 mm par an) et 1 mm en un million d'années a été obtenu[29]. L'application de données paléontologiques (la datation des dents de requins et d'autres fossiles contenus dans les noyaux des nodules) a donné des résultats comparables, car les mêmes données d'analyses radiométriques sous-tendent la datation des fossiles.
En même temps, grâce à des découvertes rares et uniques, l'occasion s'est présentée de mesurer les taux de croissance des nodules non pas indirectement (par le biais de la datation radiométrique ou paléontologique), mais directement : lors de l'étude des sédiments du fond marin, des nodules ont été trouvés qui s'étaient formés sur des éclats d'obus de la Première et de la Seconde Guerre mondiales[30]. Dans ces cas, le taux de croissance mesuré va de 0,6 à 1 mm par an, c'est-à-dire qu'il dépasse de 3 à 5 ordres de grandeur[31] le taux obtenu par la voie indirecte.
Des recherches menées par des géologues russes ont trouvé des nodules qui avaient poussé sur une vis en acier inoxydable ou sur la capsule d'une bouteille de bière finlandaise Karjala[32].
Toutes ces données permettent de déterminer le taux de croissance réel et, par conséquent, l'âge des NFM. Comme la taille maximale des nodules ne dépasse généralement pas 30 cm de diamètre, l'âge réel est au plus de quelques milliers d'années.
[Image : Nodule polymétallique de 20 cm (source Wikipédia).]
Dans les réservoirs artificiels de Sibérie, le taux enregistré de croissance du NFM est d'au moins 1,7 à 1,8 mm par an ; dans les lacs de l'isthme de Carélie, le taux peut atteindre jusqu'à 5 mm par an. Dans des expériences de laboratoire, les bactéries du fer forment les micronodules en quelques semaines[33].
Il est tout à fait probable que le taux de croissance des NFM ne soit pas uniforme en tous lieux des océans du monde : dans chaque cas, il dépend des composants de base formant les nodules dans l'eau, sur le fond marin ou à l'intérieur du dépôt, ainsi que des propriétés électrochimiques et, probablement, biologiques des surfaces sur lesquelles se déposent les oxydes de fer et de manganèse. Mais il est nécessaire de noter que les méthodes directes de mesure spécifient des taux de croissance significatifs ; les méthodes radiométriques et paléontologiques indirectes sous-estimaient grandement ces paramètres, ceci en raison d'une surestimation de l'âge des nodules.
Cela implique que l'échelle géochronologique absolue, construite d'après la datation par radio-isotopes et les données paléontologiques associées, ne reflète pas l'âge réel des dépôts et le surestime de plusieurs ordres de grandeur. Il en résulte non seulement une mauvaise reconstitution de l'histoire géologique de notre globe, mais aussi des erreurs dans la valorisation économique des dépôts : les nouvelles données nous permettent de supposer que les dépôts de NFM sont des ressources dynamiques et renouvelables, qui peuvent se former ou se reconstituer en peu de temps. Le taux élevé de formation de NFM et leur répartition limitée témoignent de la jeunesse de ces formations (au plus quelques milliers d'années) sur le fond océanique.
Pétrole et gaz
Il est inutile d'expliquer l'importance des problèmes liés au pétrole. Tant les politiques que les économies de la seconde moitié du XXe siècle et du début du XXIe siècle sont définies par ce mot. Comme la technologie de la fusion nucléaire contrôlée (synthèse thermonucléaire) en est maintenant seulement au stade du développement (selon l'opinion de Jaurès Alferov [1930-2019], lauréat en l'an 2000 du prix Nobel de physique, les centrales thermonucléaires industrielles pourraient ne pas apparaître avant le milieu du siècle), et que d'autres méthodes alternatives de production d'énergie peinent à jouer un rôle essentiel dans le bilan énergétique, les hydrocarbures resteront la principale source d'énergie pour notre civilisation pendant de nombreuses années. Dans cette optique, il est clair que la question de la vitesse de formation du pétrole dépasse largement les limites de la simple curiosité scientifique.
Une théorie organique de l'origine du pétrole prévaut aujourd'hui. Selon ce point de vue, le pétrole et le gaz ont une origine biogénique. Ils se sont formés à partir des restes d'organismes morts qui ont été incorporés par des processus géologiques dans la croûte terrestre. Par la suite, le pétrole fluide et le gaz formés se sont déplacés et se sont accumulés dans des structures géologiques appelées pièges. Selon cette vision, la formation de dépôts d'hydrocarbures nécessite une durée de millions d'années, voire plus.
Le premier problème avec la théorie des vieux gisements d'hydrocarbures est la présence d'une pression suffisante dans les strates des gisements d'hydrocarbures. Dans les conditions réelles, pratiquement toutes les roches sédimentaires sont poreuses et présentent des fissures. On pourrait supposer que, sur des millions d'années, même avec la plus insignifiante marge pour le facteur d'infiltration, les hydrocarbures fluides et le gaz devraient avoir migré vers des formations supérieures, laissant une pression plus faible du fait de l'infiltration. Or, dans les conditions observées, le pétrole et le gaz sont soumis à une forte pression permettant leur écoulement intensif hors des puits. C'est un argument en faveur de la jeunesse des dépôts d'hydrocarbures.
Les experts en prospection pétrolière précisent qu'il est impossible de créer un modèle de recherche efficace en supposant une génération lente du pétrole sur des millions d'années[34]. Selon eux, tant que nous baserons nos modèles sur l'échelle géochronologique stratigraphique standard en millions d'années, nous rechercherons du pétrole au moyen d'un réseau aléatoire de puits. La création d'un modèle efficace pour la formation d'hydrocarbures n'est possible qu'en faisant l'hypothèse d'une origine rapide et récente.
Ces dernières années, des faits ont été accumulés mettant en doute la grande ancienneté des gisements de pétrole. Tout d'abord, il existe de nombreux exemples d'un taux élevé de renouvellement naturel des stocks de pétrole et de gaz, dans des endroits où les gisements ont été exploités au cours des 10 à 50 dernières années[35]. Deuxièmement, il y a la présence dans le pétrole de l'isotope radioactif 14C, qui ne pourrait pas s'être maintenu en quantités détectables pendant plus de 60 000 ans[36].
Si la formation des dépôts de pétrole et de gaz s'était réellement produite sur des dizaines ou des centaines de millions d'années, il serait impossible de remarquer le renouvellement naturel de stocks déjà exploités pendant deux ou trois décennies, comme cela se produit en pratique. Au contraire, le fait de l'augmentation de ces stocks, ainsi que la détection dans le pétrole d'isotopes cosmogéniques à courte durée de vie, témoigne que les dépôts d'hydrocarbures ont commencé à se former assez récemment (il y a moins de 40 000 ans) et continuent à se former aujourd'hui.
La paléontologie et la stratigraphie
La théorie de l'évolution est tellement liée à la paléontologie et à la stratigraphie que, souvent, ces disciplines se soutiennent mutuellement sans aucun critère extérieur. Parfois, il est extrêmement difficile de comprendre si la théorie de l'évolution est basée sur la séquence des fossiles fixés dans le registre géologique, ou si les couches géologiques sont datées sur la base d'une échelle temporelle bio-stratigraphique évolutionniste. Ainsi, il est nécessaire de définir ce qui est primordial en science, et de quoi il témoigne.
Que nous dit la stratigraphie moderne ? Le géologue Sergueï Meïen commente :
« En raison des lacunes latentes, il existe un phénomène de condensation stratigraphique, lorsqu'une couche contient des fossiles de différentes étapes.
La comparaison des échelles locales [...] révèle des événements identiques situés dans une séquence identique. Les événements formant [...] des séquences différentes sont rejetés.
Selon les caractéristiques stratigraphiques incluses dans l'analyse, nous pouvons trouver à la fois la convertibilité et l'irréversibilité dans n'importe quelle séquence d'événements.
De nombreux cas sont connus où la datation par les ammonites a conduit à de telles contradictions par rapport à d'autres groupes de fossiles qu'ils ont été complètement négligés [...] Des péchés similaires se cachent derrière chaque grand groupe stratigraphique d'organismes. » (p. 24-37)
Ainsi, les données paléontologiques (comme pour la datation absolue, examinée ci-dessus) ne sont prises en compte que si elles correspondent à la théorie de l'évolution biologique ou au principe de superposition. Les données qui contredisent ces critères sont ignorées.
De nombreux géologues créationnistes croient qu'il y a un ordre des fossiles dans la séquence sédimentaire mais, contrairement aux évolutionnistes, ils attribuent une telle distribution des fossiles surtout à des facteurs écologiques. Alors que les opposants ont lancé l'accusation que de tels arguments sont non scientifiques, la stratigraphie moderne a établi, selon les mots de Meïen, que :
« Les moments d'apparition et de disparition des taxons dans l'histoire de la Terre sont essentiellement imperceptibles... En fait, toutes les limites paléontologiquement établies ne peuvent donc pas être considérées comme évolutives. Leur justification paléontologique est en fait écologique. » (p. 43)
À la lumière de ce qui précède, la conclusion suivante est très logique :
« Il est particulièrement surprenant que son union avec la biologie n'ait pas empêché la stratigraphie de se développer... Cette union est la raison du chaos dans de nombreuses conclusions stratigraphiques, car lorsque les règles discutables de la biologie sont transférées à la stratigraphie, elles sont généralement transformées en doctrines. (p. 89)
Nous n'avons pas le droit de fonder toute la méthodologie de la stratigraphie sur une base aussi fragile que la théorie de l'évolution. » (p. 96)
Il est remarquable que ces paroles ne viennent pas d'un créationniste, mais d'un géologue russe uniformitariste bien connu. Ainsi, puisque l'évolution, sans un appui sur la stratigraphie, est une fiction non scientifique, il est possible de conclure que la théorie de l'évolution repose sur une fondation idéologique à un degré extrême.
En continuant à développer des idées scientifiques, les géologues Meïen et Romanovsky vont plus loin et admettent la nécessité de reconnaître (au minimum) un droit d'existence à l'approche création-catastrophe en géologie. Sur la base de preuves évidentes de sédimentation extrêmement rapide dans l'histoire géologique de la Terre, Romanovsky pose la question :
« Cela signifie-t-il la renaissance de la théorie scientifique du catastrophisme géologique, depuis longtemps oubliée ? Il est impossible de la raviver dans sa forme précédente, mais en tout cas, nous devrions reconnaître que la théorie a une base rationnelle[37]. »
Et le professeur Meïen exprime son point de vue encore plus catégoriquement :
« Il est surprenant mais toutefois nécessaire de reconnaître que la doctrine création-catastrophe[38] a rendu un service absolument utile à la stratigraphie. Il est difficile d'imaginer le développement de la stratigraphie si, dès le début, elle avait été basée sur le transformisme de Darwin. » (p. 89)
Ainsi, une investigation consciencieuse des strates sédimentaires amène le chercheur à reconnaître un fondement pour une histoire catastrophique et un âge jeune pour la Terre. Bien que ni Meïen ni Romanovsky ne rejettent la doctrine uniformitariste d'une Terre ancienne, ces conclusions particulières contredisent leurs hypothèses fondamentales.
Conclusion
En résumant tout ce qui précède, il est possible d'affirmer ce qui suit :
- les études sur la vitesse de sédimentation et sur la formation des gisements minéraux fournissent les preuves d'un dépôt très rapide (incompatible avec des millions et des milliards d'années) pour les couches ;
- la datation absolue par les radio-isotopes ne nous donne pas des résultats valides ;
- la datation avec de longues durées pour la Terre et l'univers repose sur les hypothèses philosophiques liées au concept d'évolution.
Ainsi, de nombreuses données sur la vitesse de formation des strates sédimentaires et des dépôts minéraux indiquent un écart entre l'échelle géochronologique standard actuelle et les résultats réels issus de l'étude des objets naturels. Par conséquent, non seulement nous observons avec une image déformée du passé de notre globe mais, comme elle est liée à des conclusions erronées sur la prédominance dans le passé de processus géologiques lents, la science des dépôts minéraux ne dispose pas toujours de modèles adéquats pour accomplir ses tâches fondamentales.
Les principes sur lesquels l'échelle stratigraphique moderne a été créée, comme le montrent les recherches expérimentales en sédimentologie[39], nécessitent une réévaluation essentielle. Ils ne répondent plus au niveau actuel des connaissances géologiques et sont des atavismes, introduits du XVIIe au XIXe siècle. Cette conclusion découle à la fois des nombreux faits sédimentologiques en général et de la science des gisements minéraux en particulier. L'échelle géochronologique selon de longues périodes qui prévaut est étroitement liée à l'hypothèse évolutionniste concernant l'origine de l'univers, du Système solaire, de la vie et de la diversité biologique sur notre globe. Si l'échelle de temps est raccourcie, l'hypothèse de l'évolution perdra son argument majeur : ces millions et milliards d'années indispensables pour qu'une transformation spontanée de la molécule d'hydrogène jusqu'à l'homme paraisse plausible.
Cet article est publié par le Centre d'Études et de Prospective (CEP)
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