Avez-vous vu les photos de ces énormes tailles et couches de roches roses, dorées et oranges ? C'est le Grand Canyon.
Le Grand Canyon est un canyon escarpé creusé par le fleuve Colorado dans la région des hauts plateaux du nord-ouest de l'Arizona, aux États-Unis. Il mesure 446 km de long, 1,6 km de profondeur et jusqu'à 29 km de large. Au fil des ans, sa taille énorme et ses couches de roches rosâtres, dorées et orange (appelées «strates») ont donné au spot le statut de star majeure dans le monde.
Savez-vous que le Grand Canyon atteint jusqu'à 6 000 pieds de profondeur à certains endroits ? Cela signifie que l'on peut installer 19 statues de la liberté empilées les unes sur les autres. Eh bien, vous faites penser, c'est peut-être le canyon le plus profond du monde. Mais, étonnamment, ce n'est pas le cas. Le Grand Canyon de Yarlung Tsangpo au Tibet plonge à une profondeur de pieds 17,567, ce qui en fait plus de 2 miles plus profond que le Grand Canyon. Le canyon tibétain est également environ 30 miles plus long que le Grand Canyon.
Comment s'est formé le Grand Canyon ?
Les scientifiques estiment que le canyon s'est peut-être formé il y a 5 à 6 millions d'années lorsque le fleuve Colorado a commencé à creuser un canal à travers des couches de roche. Le vent et la pluie ont favorisé le processus d'érosion. Ce phénomène montre à quel point une altération et une érosion constantes sur une longue période peuvent façonner radicalement la terre.
Les premiers Européens à atteindre le Grand Canyon étaient des explorateurs espagnols dans les années 1540. Plus tard en 1893, le président Benjamin Harrison a d'abord protégé le Grand Canyon en tant que réserve forestière et, en 1919, il est devenu un parc national officiel des États-Unis.
Un voyage dans le Grand Canyon est littéralement un voyage dans le temps écrit sur les rochers.
Les humains ont habité la zone dans et autour du canyon depuis la dernière période glaciaire.
Rochers du Grand Canyon
L'âge des roches du Grand Canyon couvre plus de 1,5 milliard d'années d'histoire de la Terre. Au cours de ses expéditions dans le Grand Canyon à la fin des années 1860 et au début des années 1970, l'explorateur et scientifique John Wesley Powell a décrit pour la première fois les trois principaux ensembles de couches rocheuses du Grand Canyon. Ceux-ci sont:
Ces couches rocheuses ont permis aux géologues d'étudier l'évolution dans le temps.
Roches de sous-sol métamorphiques
La plus ancienne roche connue du Grand Canyon, connue sous le nom de Elves Chasm Gneiss, se trouve au fond du canyon. Ces roches sont principalement métamorphiques avec des intrusions ignées. Le nom donné à cet ensemble de roches est Vishnu Basement Rocks. Les roches de Vishnu se sont formées il y a environ 1,7 milliard d'années, à une époque précoce de l'histoire de la Terre connue sous le nom de Protérozoïque. Ceux-ci racontent l'histoire de la création de l'Amérique du Nord lorsque des îles volcaniques sont entrées en collision avec la masse continentale.
Le Supergroupe du Grand Canyon
L'ensemble de roches du milieu s'appelle le Grand Canyon Supergroup. Il s'agit principalement de grès et de mudstone, deux roches sédimentaires, avec quelques zones de roche ignée. Ces roches sont de la fin du Protérozoïque. Ils ne contiennent pas beaucoup de fossiles, car ils se sont formés avant que la vie complexe sur Terre ne soit courante.
Les couches rocheuses du Supergroupe du Grand Canyon sont inclinées, tandis que les autres roches au-dessus de cet ensemble sont horizontales. C'est ce qu'on appelle une discordance angulaire. Le sommet de ces couches de sédiments a ensuite été érodé, formant la Grande Discordance.
Strates paléozoïques
Ce sont des couches sédimentaires et essentiellement gréseuses. Les couches rougeâtres typiques que l'on voit souvent sur les images du Grand Canyon sont constituées de cet ensemble de roches. Cet ensemble est beaucoup plus jeune que les autres couches rocheuses, suite à la Grande Discordance. Les fossiles sont répandus dans cette couche. Cet ensemble nous indique que la région était une mer chaude et peu profonde lorsque ces sédiments se sont déposés.
La Formation de Kaibab est la plus jeune des couches rocheuses du Grand Canyon. Il forme les bords du canyon et n'a que 270 millions d'années. Eh bien, c'était bien avant que les dinosaures ne parcourent la Terre !
Les "discordances" sont courantes dans le Grand Canyon
Parfois, les roches ou les sédiments sont érodés et le temps s'écoule avant qu'un nouveau dépôt ne se produise. Il en résulte des lacunes dans les archives géologiques connues sous le nom de "discordances" . Alors que les nouveaux sédiments se déposent au-dessus de la surface érodée et finissent par former de nouvelles couches rocheuses, il existe une période de temps géologique qui n'est pas représentée. Les "non-conformités" sont comme des pages manquantes dans le livre.
Le Grand Canyon offre l'un des exemples les plus visibles de la grande discordance, commune au supergroupe du Grand Canyon et aux strates paléozoïques. Dans ces strates rocheuses vieilles de 250 millions d'années se trouvent dos à dos des roches vieilles de 1,2 milliard d'années. Ce qui s'est passé pendant les centaines de millions d'années qui ont suivi reste en grande partie un mystère.
La rivière continue d'être un agent de changement, remodelant le canyon au fil du temps. Le canyon n'est pas complètement formé tant qu'il y a de l'eau qui coule.
Des fossiles trouvés dans le Grand Canyon
Il existe de nombreux fossiles dans les strates paléozoïques qui aident les scientifiques à en apprendre davantage sur l'histoire géologique de l'Amérique du Nord. La plupart des fossiles sont des créatures océaniques qui racontent que cette région de l'Arizona était autrefois une mer.
Certains des fossiles les plus communs trouvés dans le Grand Canyon sont :
Trilobites | Il s'agissait d'invertébrés qui vivaient dans des environnements marins peu profonds et dont la taille variait considérablement. Ce sont des fossiles index pour le Paléozoïque et étaient particulièrement importants au cours de l'Ordovicien. |
Pistes et terriers | Ceux-ci sont connus sous le nom de traces fossiles parce qu'ils ne sont pas la préservation de l'organisme réel, mais montrent plutôt où l'organisme s'est déplacé et a vécu. Ils sont généralement creusés par des trilobites et des vers dans des sédiments océaniques boueux. |
Brachiopodes | Ils ont laissé derrière eux des coquillages assez courants dans les roches paléozoïques. |
Les gens du Grand Canyon
Les humains préhistoriques se sont installés pour la première fois dans et autour du canyon au cours de la dernière période glaciaire, lorsque des mammouths, des paresseux géants et d'autres grands mammifères parcouraient encore l'Amérique du Nord. De grandes pointes de lance en pierre témoignent d'une occupation humaine précoce.
Les peuples ancestraux Pueblo, suivis des tribus Paiute, Navajo, Zuni et Hopi, habitaient autrefois le Grand Canyon. Lorsque le Grand Canyon est devenu un parc national en 1919, les Amérindiens ont été chassés d'une grande partie de leurs terres. Aujourd'hui, des tribus comme Havasupai et Navajo habitent juste à l'extérieur des frontières du parc national du Grand Canyon.
Dans leur langue, Havasupai signifie "peuple des eaux bleu-vert", pour les célèbres chutes d'eau bleu-vert qui dévalent le ruisseau Havasu. Les gens continuent leur mode de vie traditionnel dans le canyon et sont bien connus pour leurs vergers de pêchers, leurs pratiques agricoles solides et leurs capacités de chasse qualifiées .
Cinq écosystèmes du Grand Canyon
Lorsque nous imaginons le Grand Canyon, nous pensons à des rochers nus, mais en réalité, cette région grouille de vie. La grande variation d'altitude et le mouvement de la rivière supportent cinq écosystèmes distincts avec différentes espèces qui prospèrent dans chacun. De l'altitude la plus élevée à l'altitude la plus basse, ces cinq principaux écosystèmes sont :
1. Forêt mixte de conifères ou boréale (altitude la plus élevée)
2. Forêt de pins ponderosa
3. Forêt de genévriers Pinyon
4. Gommage du désert
5. Rivage ou bord de rivière (altitude la plus basse)