précambrien  archéen protérozoique Rodina ère primaire cambrien ordovicien silurien dévonien carbonifère permien Pangée ère secondaire ère tertiaire ère quaternaire aujourd'hui

l'âge de la Terre  nous est donnée par l'âge des météorites,  4,016 Ga est l'âge de la plus vieille roche terrestre datée. Comme le temps géologique est matérialisé par des roches, notre échelle ne commence qu'à 4,016 Ga, .

Qu'y avait-il avant 4,016 Ga?

On ne le sait vraiment pas, puisque nous n'avons pas de véritables archives géologiques que sont les roches. On peut supposer que la croûte océanique était en formation, mais nous n'en avons pas de vestiges. Il est toujours possible qu'on retrouve un jour des roches plus vieilles que 4,016 Ga et qu'on en apprenne alors plus sur cette période.
L'élément stable de la croûte terrestre, c'est la croûte continentale.Les plus vieilles croûtes océaniques datent d'au plus 170 Ma. Ce sont donc les continents qui vont nous fournir les principales archives nécessaires pour retracer l'histoire de la terre. 

précambrien

la période archéenne

l'atmosphère primitive

On y voit que de - 4,016 à -2,5 Ga, (période archéenne) le volume des noyaux continentaux est demeuré modeste, soit moins de 30% (par rapport au volume actuel des masses continentales) à la fin de l'Archéen.

l'âge des plus vieilles roches terrestres a été établi à 4,016 Ga par datation radiométrique. Les premiers noyaux de croûte continentale ont donné des âges radiométriques qui s'étendent entre -4,016 et -2,5 Ga, soit correspondant à la période archéenne. Le planisphère qui suit montre la répartition actuelle de ces premiers noyaux continentaux. Ces premiers noyaux archéens se retrouvent au cœur des boucliers précambriens (plages vertes sur la planisphère) et occupent une surface bien inférieure à la surface actuelle des continents. évidemment, c'est là leur répartition actuelle qui n'a rien à voir avec celle du Précambrien.

nature des roches qui composent premiers noyaux continentaux.

La période archéenne qui couvre en temps, un milliard et demi d'années, demeure la moins bien connue. Tout ce qu'on peut avancer, c'est que les premiers noyaux continentaux étaient en formation et que des océans ont occupé une partie de la surface terrestre à compter de 3,8 Ga. On peut supposer aussi que cette nouvelle croûte terrestre était bombardée d'une pluie de météorites, une pluie beaucoup plus intense qu'aujourd'hui. L'étude de cette période archéenne constitue aujourd'hui un domaine très actif de la recherche en géologie et en géophysique.

la vie: appel à la diversité

-3,6 Ga  premières traces de vie

La période protérozoïque

Après l'établissement des premiers noyaux continentaux à l'Archéen, le volume de la croûte continentale a augmenté tout au long du Protérozoïque qui a une durée de près de 2 Ga.   À la fin du Protérozoïque, le volume des masses continentales avait, à toutes fins pratiques, atteint celui que nous connaissons aujourd'hui. Le bouclier précambrien qui forme l'ossature de l'Amérique du Nord est un bon exemple de croissance de la masse continentale de l'Archéen à la fin du Protérozoïque.

premier ensemble (vert)  roches les plus vieilles âges radiométriques entre -4,016 et -2,5 Ga, donc datant de la période archéenne. La fameuse ceinture de roches vertes de l'Abitibi, riche en mines, fait partie de cet Archéen. second ensemble (jaune)  roches d'âges radiométriques se situant entre -2 et -1,6 Ga, donc appartenant au Protérozoïque inférieur. En plusieurs endroits, ce Protérozoïque inférieur recoupe l'Archéen. dernier morceau (rose), roches qui datent de -1,3 à -1 Ga, soit du Protérozoïque supérieur; on appelle cette bande la province géologique de Grenville. Il s'agit de roches métamorphiques, qui représentent les racines d'une haute chaîne de montagne aujourd'hui en grande partie érodée, une chaîne de montagnes qu'on estime avoir été aussi haute que l'Himalaya actuel.

-800 Ma La Vie:  les premiers métazoaires

Plusieurs chercheurs croient qu'à la fin du Protérozoïque, il y a environ 650 Ma, les masses continentales de la Planète étaient toutes rassemblées en un seul mégacontinent, une sorte de Pangée de l'époque, qui a été baptisée Rodina. Le schéma qui suit est une des reconstitutions proposées.

Ere primaire paléozoïque Cambrien

Les cartes qui suivent ont été préparée à partir des travaux de Christopher Scotese de l'Université du Texas à Arlington, principalement des publications: Scotese et McKerrow (1990, Geological Society of London); Golonka, Ross et Scotese (1994, Mémoire Canadian Society of Petroleum Geologists). Plus récemment, Scotese a produit des cartes qui vont de -650 Ma à l'Actuel. Ces cartes beaucoup plus précises et qui montrent le détail des terres émergées vs les plateaux continentaux, ainsi que les zones de subduction et de dorsales, sont reproduites ici (référence: Scotese, C. R., 1997. Paleogeographic Atlas, PALEOMAP Progress Report 90-0497, Department of Geology, University of Texas at Arlington, Arlington, Texas, 37 pp.).

position des continents il y a 600 Ma, soit à la toute fin du Précambrien, alors que ceux-ci dérivaient les uns par rapport aux autres. Laurentia, Baltica, Sibéria, Gondwana, Kazakhstania China Progressivement s'ouvrait un océan entre Laurentia et Baltica, un océan que les géologues ont baptisé Iapétus et auquel nous porterons une attention particulière ici puisque son évolution a conduit à la formation des Appalaches.

début du Cambrien, il y a 540 Ma. L'océan Iapetus s'ouvrait encore; on doit donc supposer l'existence d'une dorsale médio-océanique entre Laurentia et Baltica.  Gondwana amorçait une migration vers le sud.

Au milieu du Cambrien, il y a 525 Ma, Laurentia et Baltica s'étaient éloignés encore plus l'un de l'autre, produisant un océan Iapetus encore plus large. Gondwana poursuivait sa migration vers le sud.

Vers la fin du Cambrien, il y a 510 Ma, l'océan Iapetus avait atteint son ouverture maximale après 140 Ma (flèche rouge à double pointe).

Ordovicien

La vie: la sortie de l'eau

Il y a 500 Ma, au tout début de l'Ordovicien, soit 150 Ma après le début de l'ouverture de Iapetus, il s'est développé à la marge de Laurentia une zone de subduction, créant du même coup un arc volcanique insulaire. Le mouvement s'était renversé. L'océan Iapetus commençait à se refermer; Laurentia et Baltica convergeaient. On est donc passé d'un océan de type Atlantique, c'est-à-dire en ouverture avec marges passives, à un océan de type Pacifique, en fermeture, avec marges actives. Durant tout ce temps, Gondwana migrait toujours vers le sud.

il y a 480 Ma, la fermeture de Iapetus se poursuivait et les arcs volcaniques insulaires fonctionnaient toujours. Le rapprochement des masses continentales ne se faisait pas uniquement entre Laurentia et Baltica, mais aussi entre Laurentia et Siberia. Au sud, une petite masse continentale s'était détachée de Gondwana et migrait vers le nord.

Au milieu de l'Ordovicien, il y a 460 Ma, Iapetus continuait à se refermer. L'arc volcanique insulaire qui se trouvait au large de Laurentia, entra en collision avec la marge de Laurentia. C'est une collision de type plaque océanique contre plaque continentale: une chaîne de montagne immature s'est formée; on a appelé cette chaîne, la chaîne taconnienne, la première phase de la formation des Appalaches. Le continent Gondwana a atteint le pôle sud.

A la fin de l'Ordovicien, il y a 440 Ma, l'espace océanique entre Laurentia, Baltica et Siberia continuait à se refermer. La petite masse qui s'était détachée de Gondwana et qui migrait vers le nord s'est morcelée pour donner un chaînon de microcontinents. Le pôle sud était occupé par la marge de Gondwana, plus spécifiquement le nord de l'Afrique actuelle. Signalons ici qu'on connaît au Maroc des dépôts glaciaires d'âge Ordovicien supérieur; pas surprenant, puisque le nord de l'Afrique se situait au pôle sud à cette époque.

Silurien et Dévonien primaire

Au début du Silurien, il y a 430 Ma, Iapetus était devenu un océan étroit entre Laurentia et Baltica. Gondwana migrait toujours vers le nord. L'espace océanique entre, au nord Laurentia et Baltica, et au sud Gondwana, a été appelé l'océan Rhéïque.

Au milieu du Silurien, il y a 420 Ma, l'océan Iapetus était presque refermé. Au nord, la collision était imminente entre les deux plaques continentales Laurentia et Baltica. Signalons ici qu'une grande partie de ce qui est aujourd'hui le Québec se situe dans la zone tropicale au sud de l'équateur. C'est pourquoi, par exemple, il s'est développé une grande barrière récifale qui va de la pointe de la Gaspésie, jusqu'aux Cantons de l'Est.

A la fin du Silurien, il y a 410 Ma, la collision Laurentia-Baltica a formé entre le Groenland et la Scandinavie la chaîne des Calédonides, une chaîne de montagnes qui est venue souder Baltica à Laurentia pour former une plus grande plaque continentale. Juste au sud, le chaînon de microcontinents était sur le point d'entrer en collision avec la marge de Laurentia. A noter cet océan Rhéïque qui se referme progressivement entre Gondwana et le nouveau continent Laurentia-Baltica.

C'est finalement au milieu du Dévonien, il y a 390 Ma, qu'a eu lieu cette collision entre les microcontinents et Laurentia, collision qui a formé la seconde phase des Appalaches, la chaîne acadienne. L'océan Rhéïque se refermait toujours.

A la fin du Dévonien, il y a 360 Ma, l'ensemble des masses continentales se rapprochait. L'océan Rhéïque était presque fermé.

Carbonifère et Permien

début carbonifère: végétaux, la colonisation des terres

A la fin du Carbonifère, il y a 310 Ma, ce fut le début de la collision entre Gondwana et Laurentia-Baltica, deux grandes masses continentales. La collision a d'abord eu lieu au niveau des Maritimes (côté Laurentia) et du Maroc (côté Gondwana). Ce fut le dernier soubresaut des Appalaches. Plus vers l'ouest, il y avait encore un bout d'océan. au même moment: premiers amphibiens

C'est finalement à la fin du Permien, il y a 250 Ma, que s'est terminée la collision. Au nord, il s'est formé entre Baltica et la Russie, la chaîne des Ourals.

Pangée de Wegener, une grande masse continentale issue du rassemblement de plusieurs masses de plus petites dimensions qui ont mis près de 250 Ma à se réunir. Ce mégacontinent de la Pangée va demeurer stable jusqu'à la fin du Trias, soit pour une période d'environ 50 Ma, où il commencera à se fragmenter pour donner naissance entre autre à l'Atlantique la reconstitution de la Pangée par Edward Bullard, J. Everett et A. Smith au début des années 60. Les zones en bleu clair représentent la surface des continents se situant entre la ligne de rivage (profondeur 0) et la profondeur de 500 brasses; en noir, les régions où il y a recouvrement des masses continentales et, en blanc, les prismes sédimentaires importants. La grande radiation des vertébrés

précambrien  archéen protérozoique Rodina ère primaire cambrien ordovicien silurien dévonien carbonifère permien Pangée ère secondaire ère tertiaire ère quaternaire aujourd'hui