Des simulations par ordinateur et de nouvelles recherches aident les scientifiques à comprendre pourquoi le sel se déplace vers le bas plutôt que vers le haut.
Sous la surface de la mer Morte, on dirait qu’il neige. Depuis des années, les géologues s’interrogent sur les cristaux de sel qui flottent au fond du lac comme des averses de neige. Le sel « neige » à l’encontre des lois de la physique qui veut que les cristaux flottent vers le haut, comme tous les autres objets de la mer Morte.
Les scientifiques ont remarqué le phénomène pour la première fois en 1979. La couche de sel sur le fond marin augmente d’environ 10 centimètres par an à partir de ces dépôts de sel flottant vers le bas, même si la plupart des choses dans la mer Morte remontent vers la surface.
Pour la première fois, une nouvelle étude publiée dans l’American Geophysical Union’s Water Resources Research propose une explication à ce phénomène. Au fur et à mesure que la mer Morte se rétrécit, l’eau restante devient encore plus salée. En été, la chaleur du soleil divise la mer Morte en deux couches distinctes : une couche plus chaude sur le dessus, chauffée par le soleil, et une couche plus froide en dessous.
Les deux couches ne se mélangent pas, car la couche supérieure est plus chaude et moins dense. L’eau s’évaporant de la mer Morte s’évapore de cette couche supérieure, ce qui rend la couche supérieure encore plus salée et moins susceptible de se mélanger avec la couche inférieure plus froide. Les chercheurs savaient que le « sel de neige » provenait de la couche supérieure, mais ils n’arrivaient pas à comprendre comment il s’était mélangé au niveau inférieur, plus froid.
Nadav Lensky, géologue à la Commission géologique d’Israël et co-auteur de la nouvelle étude, a d’abord proposé l’existence de « doigts de sel » qui acheminaient lentement le sel de la couche supérieure vers la couche inférieure en 2016. Mais de nouvelles recherches et simulations informatiques publiées récemment confirment l’existence de ces doigts de sel qui poussent lentement le sel de la couche supérieure vers la couche inférieure plus froide.
« Au début, se forment ces petits doigts qui sont trop petits pour être observés… mais rapidement, ils interagissent les uns avec les autres à mesure qu’ils descendent et forment des structures de plus en plus grandes », explique Raphael Ouillon, ingénieur en mécanique à l’Université de Californie Santa Barbara et auteur principal de cette nouvelle étude.
Les chercheurs suggèrent que lorsque la couche supérieure du lac est perturbée par les vagues ou d’autres mouvements, comme le vent ou les éclaboussures d’un nageur, de minuscules poches d’eau chaude pénètrent dans le bassin d’eau plus froide en dessous. Dès qu’il entre dans le niveau inférieur, il refroidit rapidement. En refroidissant, il retient moins de sel, de sorte que le sel se précipite et forme des cristaux qui tombent comme de la neige, s’enfonçant au fond du lac. Les chercheurs appellent ces perturbations initiales qui déclenchent le processus « doigts de sel », comme si vous trempiez vos doigts dans un bol d’eau, créant de petites perturbations.
« Les premiers doigts ne font peut-être que quelques millimètres ou quelques centimètres d’épaisseur, mais ils sont partout sur toute la surface du lac », explique Eckart Meiburg, également ingénieur mécanicien à l’UC Santa Barbara et co-auteur de la nouvelle étude. « Ensemble, ces petits doigts génèrent une énorme quantité de sel. »
Ces découvertes sont importantes non seulement pour comprendre la mécanique de la mer Morte, mais aussi pour aider les géologues du monde entier à comprendre comment des dépôts géants de sel se sont formés dans la croûte terrestre.
« Nous savons que de nombreux endroits dans le monde ont d’épais dépôts de sel dans la croûte terrestre, et ces dépôts peuvent avoir jusqu’à un kilomètre d’épaisseur », a dit M. Meiburg. « Mais nous ne savons pas comment ces gisements de sel ont été produits tout au long de l’histoire géologique. »
La mer Morte est le seul endroit sur Terre où ce doigté de sel se produit en temps réel que les géologues peuvent observer, bien que le même processus soit probablement responsable d’autres dépôts massifs de sel dans le monde.
« Dans l’ensemble, cela fait de la mer Morte un système unique en son genre », a dit Lensky. « Fondamentalement, nous avons ici une nouvelle découverte qui est très pertinente pour la compréhension de l’agencement de ces bassins qui étaient si courants dans l’histoire de la Terre.
Source: THE TIMES OF ISRAEL
