Pangée Ultima : le supercontinent qui pourrait tuer les mammifères

Introduction

Le 10 juillet 1913, le gardien de Greenland Ranch, avant-poste isolé au fond de la vallée de la Mort, en Californie, se dirigea vers un abri météorologique en bois et lut le thermomètre. Il indiquait 134 degrés Fahrenheit. Soit 56,7 °C, et cela demeure la température de l’air la plus élevée jamais officiellement enregistrée sur Terre, même si les météorologues débattent de ce relevé depuis. Dans l’air sec du désert, un adulte en bonne santé, avec de l’ombre et de l’eau, peut survivre un moment à une telle température. Sans l’une ni l’autre, elle tue. Mais ce n’était qu’un après-midi. La nuit tomba, le désert rayonna sa chaleur vers un ciel dégagé, et à l’aube la vallée de la Mort n’était plus que chaude.

Imaginez maintenant un monde où cet après-midi ne finit jamais. Entre les tropiques, le sol cuit pendant des mois d’affilée, sous une chaleur de 40 à 50 °C. Les côtes sont enveloppées d’un air si humide que la sueur ne peut pas s’évaporer. L’océan le plus proche, le seul à pouvoir rafraîchir l’intérieur des terres, se trouve à des milliers de kilomètres, de l’autre côté d’un désert grand comme un hémisphère. Voilà Pangée Ultima. Une étude publiée dans Nature Geoscience le 25 septembre 2023 avance qu’il pourrait s’agir du monde qui mettra fin au règne des mammifères, dans environ 250 millions d’années.

L’étude a été menée par Alexander Farnsworth, spécialiste de la modélisation climatique à l’université de Bristol. Ce qui est nouveau, ce n’est pas la carte mais la mécanique : un modèle de circulation générale océan-atmosphère appliqué à un supercontinent futur et couplé à un modèle du cycle du carbone à long terme, de sorte que la teneur en CO₂ est calculée plutôt que supposée. Soudez les continents actuels en une seule masse continentale tropicale, ajoutez un Soleil un peu plus brillant et une atmosphère contenant un peu plus de dioxyde de carbone, et les animaux à sang chaud qui dominent les terres émergées depuis 66 millions d’années n’ont plus nulle part où vivre. Dans le pire des cas, seulement 8 % environ de la surface des terres émergées leur permet encore de survivre. Aujourd’hui, la proportion est d’environ 66 %.

Ce sont des projections, bâties sur une physique bien comprise et une géographie qui, elle, ne l’est pas. Cette distinction parcourt tout ce qui suit.

Qu’est-ce que Pangée Ultima ? Le prochain supercontinent expliqué

Pangée Ultima est le nom que les géologues donnent à un supercontinent futur hypothétique, qui se formera lorsque les continents actuels dériveront de nouveau les uns vers les autres, dans environ 250 millions d’années. L’idée revient à Christopher Scotese, un géologue américain qui a consacré sa carrière à reconstituer des cartes du monde ancien avec le PALEOMAP Project. Les origines de l’idée sont plus anodines que ne le laisse penser sa postérité. En 1982, étudiant en troisième cycle, Scotese reçut du magazine Discover la commande d’une série de cartes montrant où se dirigeaient les plaques. Il en tira une Terre future où l’Atlantique se referme, où les Amériques pivotent de nouveau vers l’Afrique et l’Europe, et où les continents s’amoncellent en une seule masse à travers les tropiques : une reprise de la Pangée, le supercontinent des premiers temps des dinosaures. Il l’appela Pangée Ultima, « la dernière Pangée ».

Ce nom se révéla être une erreur, et Scotese fut le premier à le dire. « Ultima » suggérait un acte final, or le cycle des supercontinents ne prend jamais fin ; la Terre continuera d’assembler et de démanteler des continents tant que son intérieur gardera assez de chaleur pour entretenir la tectonique des plaques. Il la rebaptisa donc Pangée Proxima, « la prochaine Pangée ». Les deux noms désignent le même objet. L’étude climatique de 2023 a employé l’ancien nom, si bien que « Pangée Ultima » domine les titres de presse ; les paléogéographes qui dessinent les cartes préfèrent Pangée Proxima. Vous croiserez aussi Néopangée et Pangée II. Considérez-les tous comme des synonymes.

Le scénario de Scotese se déroule par étapes. D’ici environ 50 millions d’années, l’Afrique achève sa lente poussée vers le nord contre l’Europe, fermant la Méditerranée et soulevant une chaîne de montagnes de la péninsule Ibérique à la mer Caspienne. L’Australie s’enfonce dans l’Asie du Sud-Est. L’Atlantique, lui, continue de s’élargir, mais pour un temps seulement. Dans le modèle de Scotese, les petites zones de subduction qui rongent déjà les marges de l’Atlantique dans les Caraïbes et en mer de Scotia grandissent, se propagent et finissent par consommer le plancher atlantique plus vite que la dorsale médio-atlantique ne peut le fabriquer. Quelque part au-delà de 100 millions d’années à partir d’aujourd’hui, l’Atlantique s’inverse. Au bout de 250 millions d’années, les Amériques ont rejoint l’Afro-Eurasie, l’Antarctique a dérivé vers le nord pour contribuer à combler la brèche, et un unique supercontinent s’étend à cheval sur l’équateur, enveloppé par un seul océan mondial. Un vestige de l’océan Indien subsiste en son centre, sous la forme d’une mer intérieure.

On peut projeter les mouvements des plaques vers l’avenir avec une certaine confiance sur des dizaines de millions d’années, parce que nous les mesurons aujourd’hui au millimètre près grâce au positionnement par satellite. Au-delà, la prévision dépend d’hypothèses sur le comportement du manteau, sur l’endroit où se formeront de nouvelles zones de subduction et sur l’océan qui mourra le premier. Scotese lui-même a d’emblée qualifié ses cartes du futur lointain de « pratiquement de la fantaisie » : un point de départ pour réfléchir au fonctionnement de la mécanique. Cette honnêteté compte, car l’étude climatique hérite des incertitudes de la carte en même temps que de sa géométrie.

Le cycle des supercontinents : le rythme le plus lent de la Terre

Pour comprendre pourquoi quiconque prendrait au sérieux une carte projetée sur 250 millions d’années, il vous faut connaître le cycle des supercontinents, cette alternance d’assemblages et de dislocations qui façonne la surface de la Terre depuis au moins deux milliards d’années.

Les continents sont portés par des plaques tectoniques, dalles rigides de la partie externe de la Terre qui glissent sur le manteau chaud, animé d’une lente convection, à raison de quelques centimètres par an, à peu près la vitesse à laquelle poussent les ongles. La vitesse d’un ongle paraît dérisoire, jusqu’à ce qu’on la multiplie par le temps géologique. Deux centimètres par an, cela fait 20 kilomètres en un million d’années et 5 000 kilomètres en 250 millions d’années, soit à peu près la largeur de l’Atlantique. Sur de telles durées, les continents errent à travers le globe, entrent en collision, se soudent, puis finissent par se disjoindre de nouveau.

Le moteur de tout cela, c’est la chaleur. L’intérieur de la Terre continue de se refroidir depuis sa formation, il y a 4,5 milliards d’années, tout en étant réchauffé de l’intérieur par la désintégration de l’uranium, du thorium et du potassium. Cette chaleur s’échappe par convection : la roche chaude monte, se refroidit près de la surface, puis replonge, sur des centaines de millions d’années. Les plaques sont la peau supérieure, froide et rigide, de cette circulation. Là où elles s’écartent, de la croûte nouvelle se forme aux dorsales médio-océaniques ; là où elles convergent, l’une des dalles plonge dans le manteau au niveau d’une zone de subduction. L’ouvrage d’initiation de l’U.S. Geological Survey (USGS), This Dynamic Earth, reste l’introduction la plus claire, en langage courant, à cette mécanique.

Un supercontinent apporte un rebondissement au cycle. La croûte continentale est épaisse et isolante : une immense masse continentale agit donc comme une couverture posée sur le manteau qui se trouve dessous. La chaleur s’accumule sous cette couverture, le manteau se réchauffe, des remontées de matière se développent et, finalement, le supercontinent est étiré, aminci et déchiré le long de nouveaux rifts. Pendant ce temps, les plaques plongeantes froides qui se sont enfoncées dans les zones de subduction durant l’assemblage viennent s’accumuler vers la base du manteau et contribuent à organiser la génération suivante de panaches ascendants. L’assemblage prépare la dislocation ; la dislocation prépare l’assemblage suivant. Les géologues estiment qu’un cycle complet dure quelque chose comme 400 à 600 millions d’années, même s’il n’a jamais été parfaitement régulier.

Si vous voulez en savoir plus sur la façon dont les géologues lisent ces durées immenses dans les roches stratifiées et les horloges radioactives, l’article explicatif de Geoscopy sur la manière dont les roches de la Terre révèlent le temps profond en présente les outils. Pour l’instant, l’essentiel tient en un chiffre : le dernier supercontinent a commencé à se disloquer il y a environ 180 millions d’années, ce qui place la Terre à peu près au milieu du cycle actuel. Le prochain rassemblement est attendu.

De Vaalbara à Nuna

Combien y a-t-il eu de supercontinents ? Au moins cinq. Probablement davantage. Et les plus anciens sont autant des controverses que des objets. Leur reconstitution repose sur le paléomagnétisme, ces faibles directions de boussole figées dans les roches lors de leur refroidissement, ainsi que sur la concordance des chaînes de montagnes et des âges des roches entre des continents aujourd’hui séparés par des océans. Plus vous remontez loin, moins il subsiste de roches et plus l’image devient floue.

Le plus ancien candidat, Vaalbara, aurait relié le craton du Kaapvaal, en Afrique australe, au craton du Pilbara, en Australie-Occidentale, il y a plus de trois milliards d’années ; son existence même est débattue. Kenorland, il y a environ 2,7 à 2,5 milliards d’années, est mieux étayé. Vient ensuite Columbia, aussi appelé Nuna, qui s’est assemblé il y a environ 1,8 milliard d’années et est resté uni pendant plusieurs centaines de millions d’années. L’équipe de Farnsworth relève à propos de Nuna un détail intrigant : contrairement à certains supercontinents plus récents, il semble être resté chaud pendant toute son existence. La taille seule, autrement dit, ne détermine pas le climat d’un supercontinent. Sa position sur le globe et ce que fait l’atmosphère comptent tout autant, un point qui deviendra central plus loin.

Rodinia et la boule de neige

Rodinia, qui s’est assemblé il y a environ 1,1 milliard d’années autour de l’ancien noyau de l’Amérique du Nord, Laurentia, est le premier supercontinent que nous pouvons dessiner avec quelque confiance. Sa dislocation, qui a débuté il y a environ 750 millions d’années, a coïncidé avec les oscillations climatiques les plus extrêmes des archives géologiques : les glaciations de la Terre boule de neige, lorsque des calottes glaciaires ont pu atteindre le niveau de la mer à l’équateur. L’explication dominante relie les deux phénomènes. Quand Rodinia s’est fragmenté, de vastes tronçons nouveaux de marge continentale se sont retrouvés sous les tropiques humides, où l’altération chimique des roches silicatées soustrait du dioxyde de carbone à l’air. Le CO₂ a chuté, la planète s’est refroidie, la glace s’est étendue et, comme la glace réfléchit la lumière du Soleil, le refroidissement s’est accentué, jusqu’à ce que le CO₂ volcanique, accumulé pendant des millions d’années sous le couvercle gelé, finisse par dégeler la planète et la plonger dans un climat de serre. La dislocation de Rodinia a donc peut-être failli geler la planète de part en part. La géographie règle le thermostat.

La Pangée, le modèle

Puis vint la Pangée. Elle s’est assemblée il y a environ 335 millions d’années au plus tard, quand le Gondwana, au sud, est entré en collision avec la Laurussia, au nord, le long d’une suture qui traverse aujourd’hui les Appalaches, la chaîne varisque d’Europe et l’Atlas. Le rifting a commencé au Trias supérieur, et l’Atlantique central s’est ouvert entre l’Amérique du Nord et l’Afrique tout au long du Jurassique inférieur, il y a environ 200 à 175 millions d’années. La série classique de cartes de l’USGS montre la suite : l’Atlantique Sud qui s’ouvre comme une fermeture éclair au Crétacé, l’Inde qui file vers le nord, l’Australie qui se sépare de l’Antarctique, et la carte moderne familière qui n’apparaît qu’au cours des dernières dizaines de millions d’années, le tout décrit dans le chapitre consacré à la perspective historique de This Dynamic Earth.

C’est à cause de son climat que le nom de la Pangée est réutilisé pour le futur. Avec une seule masse continentale s’étirant d’un pôle à l’autre et un seul océan, la Panthalassa, couvrant le reste du globe, l’intérieur se trouvait à des milliers de kilomètres de toute humidité. Les géologues appellent le résultat une « méga-mousson » : de violents contrastes saisonniers, l’intérieur cuisant en été et gelant en hiver, et la pluie cantonnée aux côtes. Les couches rouges du Permien et du Trias, des grès oxydés sillonnés de dunes que l’on trouve de l’Utah à l’Europe centrale, sont l’intérieur fossilisé de ce désert.

Lorsque Alfred Wegener a fait coïncider les côtes, les fossiles et les formations rocheuses de l’Amérique du Sud et de l’Afrique, et proposé la dérive des continents en 1912, c’est la Pangée qu’il reconstituait. Il ne pouvait pas expliquer comment les continents se déplaçaient, et le monde géologique établi l’a rejeté pendant des décennies. L’expansion océanique, confirmée au début des années 1960, a fini par fournir le mécanisme qui lui manquait ; l’USGS raconte bien cette histoire. Wegener est mort sur l’inlandsis du Groenland en 1930, trente ans avant sa réhabilitation.

Comment le prochain supercontinent s’assemble : la subduction et la mort des océans

Tout supercontinent est bâti par la subduction, et toute zone de subduction commence par une courbure. La croûte océanique naît chaude et légère à une dorsale médio-océanique, mais à mesure qu’elle se refroidit et s’épaissit au fil de dizaines de millions d’années, elle devient plus dense que le manteau situé en dessous. Elle finit par vouloir s’enfoncer. Là où elle le fait, le long d’une fosse océanique profonde, la plaque plonge dans le manteau selon un angle qui peut aller d’un glissement peu incliné à une plongée quasi verticale. L’eau entraînée vers le bas dans les minéraux de la plaque abaisse le point de fusion du manteau sus-jacent et engendre le magma qui construit les arcs volcaniques : les Andes, le Japon, la chaîne des Cascades, toute la ceinture de feu du Pacifique, comme l’explique l’USGS. Ces mêmes plaques plongeantes produisent les plus grands séismes de la planète. La subduction est aussi, en fin de compte, le muscle qui tire les continents les uns vers les autres. Dès qu’un bassin océanique possède une zone de subduction sur son bord, il est voué à se rétrécir.

Le géophysicien canadien J. Tuzo Wilson a décrit le cycle de vie complet d’un océan en 1966, dans un article qui posait une question en apparence modeste : l’Atlantique s’est-il refermé puis rouvert ? Sa réponse est devenue le cycle de Wilson, la pièce en six actes de tout bassin océanique. Un continent se fend (acte un : le rift est-africain aujourd’hui). Une mer étroite s’ouvre (acte deux : la mer Rouge). L’océan s’élargit au-dessus d’une dorsale en expansion pendant cent millions d’années ou davantage (acte trois : l’Atlantique). La subduction s’amorce le long d’une marge et le bassin commence à se rétrécir (acte quatre : le Pacifique). L’océan se réduit à un détroit (acte cinq : la Méditerranée). Enfin, les continents de part et d’autre entrent en collision, froissant la croûte en une chaîne de montagnes et ne laissant qu’une suture comme seule trace de l’océan disparu (acte six : l’Himalaya). Wilson a compris que les Appalaches et les montagnes calédoniennes d’Écosse et de Norvège étaient la suture d’un Atlantique plus ancien, l’océan Iapetus, qui s’était refermé il y a quelque 400 millions d’années, alors que les continents commençaient à se rassembler pour former la Pangée, et que l’Atlantique actuel s’était rouvert presque le long de la même couture.

L’eau traverse tout ce processus. C’est l’eau de la plaque plongeante qui fait entrer en éruption les volcans des zones de subduction, l’eau qui garde le manteau situé au-dessus de la plaque assez peu rigide pour fluer, et l’eau stockée en profondeur dans le manteau qui contribue à maintenir en marche la tectonique des plaques. Geoscopy s’est penché sur ce réservoir caché dans L’océan à l’intérieur de la Terre : l’eau dans le manteau. Une planète sèche aurait du mal à subducter quoi que ce soit. Vénus a une surface presque aussi grande que celle de la Terre et aucune tectonique des plaques.

Le problème de l’Atlantique

Pangée Ultima se heurte à une objection scientifique sérieuse, et elle est d’ordre géométrique. Pour que l’Atlantique se referme, il lui faut des zones de subduction qui dévorent son plancher, et il n’en a presque aucune pour le moment. L’Atlantique est bordé en grande partie de marges passives, des bordures continentales calmes, sans fosse, sans arc volcanique et avec peu de séismes. Deux petites zones de subduction existent bel et bien : l’arc des Petites Antilles, dans les Caraïbes, et l’arc de Scotia, près de la pointe de l’Amérique du Sud, deux systèmes de type pacifique qui se sont glissés dans l’Atlantique par des brèches entre les continents. Une troisième, l’arc de Gibraltar, sous la Méditerranée occidentale, est peut-être en route. Le groupe de João Duarte, à l’université de Lisbonne, en collaboration avec des géodynamiciens de Mayence, a publié en 2024 dans Geology des modèles selon lesquels l’arc de Gibraltar n’est pas mort mais traverse une phase lente. Dans leur modèle, il progresse à pas de tortue pendant encore 20 millions d’années environ, au point de presque s’arrêter, avant que la vitesse de migration n’augmente et que la zone ne s’étale dans l’Atlantique en demi-cercle au cours des 30 millions d’années suivantes. Un nouveau système de subduction atlantique est en activité d’ici environ 50 millions d’années. Si cela se produit, ce serait le premier acte d’un Atlantique qui se referme, le scénario d’« introversion » qui mène à Pangée Ultima.

Mais amorcer une zone de subduction à partir de rien est l’un des problèmes les plus difficiles de la géodynamique. Une plaque doit être forcée à se courber et à s’enfoncer contre sa propre résistance mécanique, ce qui explique que la plupart des nouvelles zones de subduction naissent sur des faiblesses préexistantes, comme des failles transformantes ou d’anciens arcs, et que les géologues n’aient aucun exemple indiscutable de zone de subduction qui s’enclencherait spontanément au milieu d’une marge passive. La croûte la plus ancienne de l’Atlantique, au large des côtes de l’Amérique du Nord et de l’Afrique de l’Ouest, a environ 180 millions d’années, soit à peu près l’âge auquel la lithosphère océanique devient assez dense pour qu’elle « doive » s’enfoncer. Savoir si elle le fera, et quand, est précisément le genre de question qu’une prévision à 250 millions d’années ne peut trancher.

Amasia, Novopangée, Aurica : les modèles concurrents du prochain supercontinent

Pangée Ultima est le scénario le plus connu pour le prochain supercontinent, mais ce n’est pas le seul, et les autres divergent sur la variable la plus importante de l’histoire climatique : l’endroit du globe où la masse continentale finit par se retrouver. En 2018, Hannah Davies, Mattias Green et João Duarte ont placé côte à côte quatre scénarios concurrents, en reconstruisant chacun à partir du même point de départ avec le logiciel de reconstruction des plaques GPlates, dans un article intitulé « Back to the future ». Les quatre valent la peine d’être présentés un à un, car les différences entre eux sont celles qui séparent un monde mortel d’un monde où l’on peut survivre.

Pangée Proxima : l’Atlantique se referme

Le scénario de Scotese, déjà décrit plus haut. Le jeune Atlantique s’inverse et se referme, les Amériques retournent vers l’Ancien Monde, et le supercontinent se forme à peu près là où se trouvait la Pangée, à cheval sur l’équateur. Les géologues appellent cela l’« introversion » : l’océan qui s’est ouvert lors de la dernière dislocation est celui qui meurt. C’est le scénario que l’étude climatique de 2023 a modélisé, et celui qui aboutit au résultat le plus chaud.

Novopangée : le Pacifique se referme

L’extrapolation la plus simple des mouvements actuels des plaques. L’Atlantique continue de s’élargir, le Pacifique continue de rétrécir, et les Amériques, qui dérivent vers l’ouest, finissent par entrer en collision avec l’Asie et l’Australie de l’autre côté du globe. C’est l’« extroversion », la fermeture de l’océan extérieur, le plus ancien, et c’est le schéma qui a produit la plupart des supercontinents des archives géologiques. Le scénario a été élaboré par le géophysicien britannique Roy Livermore et popularisé par le livre de Ted Nield paru en 2007, Supercontinent. Novopangée se situerait en grande partie à des latitudes basses à moyennes, et pour une bonne part sous les tropiques.

Aurica : les deux océans se referment

Proposé par Duarte et ses collègues en 2018, Aurica imagine que la subduction s’installe dans l’Atlantique et se poursuit dans le Pacifique, de sorte que les deux grands océans se referment en même temps. Pour équilibrer les comptes, un nouvel océan doit s’ouvrir quelque part, et dans ce scénario il déchire l’Asie le long d’un rift qui court à peu près de l’océan Indien vers le nord, en direction de l’Arctique. Les continents convergent vers l’équateur de part et d’autre, formant un supercontinent centré sur les tropiques, entouré d’un unique nouvel océan. Aurica et Pangée Ultima divergent sur la géométrie, mais s’accordent sur le point qui compte le plus pour le climat : les terres se retrouvent là où le Soleil est le plus fort.

Amasia : le supercontinent polaire

Amasia est le cas à part, et il se prévaut de deux filiations intellectuelles très différentes. La première est un article de 2012 paru dans Nature, signé Ross Mitchell, Taylor Kilian et David Evans, de Yale, qui ont soutenu à partir de données paléomagnétiques que chaque supercontinent tend à se former à environ 90 degrés du centre de son prédécesseur, un schéma qu’ils ont baptisé « orthoversion ». D’après cette règle, le prochain supercontinent devrait s’assembler au-dessus de l’Arctique, les Amériques et l’Eurasie refermant entre elles l’océan Arctique et la mer des Caraïbes. Le nom fusionne America et Asia.

La seconde filiation est numérique : elle provient de l’étude de 2022 de Chuan Huang, Zheng-Xiang Li et Nan Zhang, de l’université Curtin et de l’université de Pékin, publiée dans National Science Review. En utilisant un superordinateur pour modéliser l’ensemble du système plaques–manteau vers l’avenir, ils ont conclu que le Pacifique, et non l’Atlantique, est l’océan le plus susceptible de se refermer. La Terre se refroidit depuis des milliards d’années, et un manteau plus froid rend les plaques océaniques plus minces et plus faibles. Les océans jeunes et peu épais comme l’Atlantique et l’océan Indien sont donc plus difficiles à forcer à se refermer qu’ils ne l’auraient été dans le passé lointain, tandis que le Pacifique, ancien et vaste, est déjà ceinturé de zones de subduction et constitue la voie de moindre résistance. Dans leur modèle, les Amériques dérivent vers l’ouest, l’Australie entre en collision avec l’Asie, et les continents se rassemblent dans l’hémisphère nord pour former Amasia d’ici 200 à 300 millions d’années. Le communiqué de l’université Curtin note que ces mouvements sont déjà mesurables : l’Australie se dirige vers le nord, en direction de l’Asie, à environ sept centimètres par an, soit deux à trois fois la vitesse typique d’une plaque.

Pourquoi la latitude décide de tout

Trois des quatre scénarios placent le futur supercontinent dans les tropiques ou à proximité. Seule Amasia le gare sur un pôle. Cette distinction est le pivot autour duquel tourne la question de l’extinction. Une masse continentale à l’équateur reçoit toute l’année la lumière solaire la plus intense de la planète ; une masse continentale au pôle reçoit la moins intense, et passe des mois dans l’obscurité. En 2021, Michael Way, du Goddard Institute for Space Studies de la NASA, avec Hannah Davies et João Duarte à Lisbonne et Mattias Green à Bangor, a soumis Aurica et Amasia à un modèle climatique. Les deux mondes ont affiché plusieurs degrés d’écart de température moyenne en surface. Mais la variable décisive n’était pas la latitude seule. C’était l’altitude de la masse continentale située aux hautes latitudes : si l’on relève la topographie d’Amasia, la neige s’accumule, l’albédo grimpe et la planète se refroidit davantage. Leur Amasia à faible topographie était bien moins extrême. L’équipe de Farnsworth soutient la même idée dans son propre article : un supercontinent polaire épargnerait vraisemblablement de vastes régions du stress thermique létal, mais au prix d’un stress dû au froid et du risque que l’extension de la glace réfléchisse assez de lumière solaire pour faire basculer la planète dans un état gelé.

Le titre « le prochain supercontinent tuera les mammifères » repose donc sur une prémisse cachée : que le prochain supercontinent soit un supercontinent tropical. La plupart des modèles disent que oui. Le modèle récent le plus ambitieux sur le plan du calcul dit que non.

Au cœur de l’étude de 2023 : modéliser un monde à 250 millions d’années

L’article au cœur de cette histoire est « Climate extremes likely to drive land mammal extinction during next supercontinent assembly », publié dans Nature Geoscience (volume 16, pages 901–908) le 25 septembre 2023, sous le DOI 10.1038/s41561-023-01259-3. Alexander Farnsworth, de l’université de Bristol, a dirigé une équipe de huit personnes : les climatologues Eunice Lo et Paul Valdes, le biogéochimiste Benjamin Mills, de l’université de Leeds, le modélisateur en physiologie climatique Jonathan Buzan, le spécialiste de la reconstruction tectonique Andrew Merdith, l’astronome spécialiste des exoplanètes Hannah Wakeford, et Christopher Scotese en personne, l’homme qui a dessiné la carte en 1982.

La carte elle-même datait de plusieurs décennies : le croquis de Scotese de 1982, révisé en 2001 et converti en modèle numérique d’altitude que les modélisateurs du climat ont effectivement donné à l’ordinateur. Ce qui était nouveau, c’était la machinerie braquée dessus. Les modélisateurs du climat simulent depuis des décennies le passé de la Terre, du climat de serre du Crétacé aux ères glaciaires, et le groupe de Bristol compte parmi les praticiens les plus réputés. Le communiqué de presse de Bristol présentait cette étude comme la première modélisation climatique du futur lointain par superordinateur. C’est exagéré. L’équipe de Michael Way, au Goddard de la NASA, avait déjà fait passer Aurica et Amasia dans un modèle de circulation générale en 2021, et l’article de Farnsworth cite ces travaux. La nouveauté, c’est le couplage : un modèle océan-atmosphère alimentant un modèle du cycle du carbone à long terme, avec la physiologie des mammifères appliquée par-dessus les résultats.

Le modèle utilisé était HadCM3L, une version du modèle couplé de circulation générale atmosphère–océan du Hadley Centre du UK Met Office, dans la configuration ajustée à Bristol connue sous le nom de HadCM3LB-M2.1aD. Ce n’est ni le plus récent ni le plus fin des modèles existants ; son atmosphère fonctionne sur des mailles de 3,75 degrés de longitude sur 2,5 degrés de latitude, assez grossières pour qu’une seule maille couvre une superficie supérieure à celle de la Suisse. Ses atouts sont ailleurs. Il couple l’atmosphère, l’océan, la banquise et un schéma de végétation dynamique ; il a été testé face aux observations modernes et face à l’archive géologique des mondes de serre du passé ; et il est assez rapide pour tourner sur des milliers d’années simulées, ce qu’exige une géographie entièrement nouvelle. L’océan profond met des millénaires à s’ajuster à une carte réarrangée, et l’équipe a fait tourner chaque simulation pendant environ 5 000 années de modèle pour que l’océan se stabilise.

Ce modèle a reçu en entrée la reconstitution de Scotese : le contour de Pangée Ultima, sa topographie, y compris une grande chaîne de montagnes soulevée par les collisions qui l’édifient, et l’océan unique qui l’entoure. Deux autres données d’entrée ont dû être estimées plutôt que mesurées. L’une était la luminosité du Soleil dans 250 millions d’années, qui découle de la physique stellaire. L’autre était la concentration de dioxyde de carbone, qui découle du cycle du carbone à long terme, et qui est de loin le chiffre le plus difficile à établir de l’article.

Pour cela, l’équipe a couplé les simulations climatiques à SCION, un modèle biogéochimique mis au point par Mills, qui simule l’échange lent de carbone entre la Terre solide, les océans et l’atmosphère. Les volcans et le métamorphisme ajoutent du CO₂ ; l’altération chimique des roches silicatées, suivie de l’enfouissement du carbone carbonaté et du carbone organique en mer, l’en retire. Pour alimenter SCION, les chercheurs ont reconstitué les limites de plaques probables de Pangée Ultima et estimé le dégazage volcanique qu’elles produiraient, aboutissant à un taux d’environ 1,3 à 1,9 fois celui d’aujourd’hui. Le modèle a ensuite trouvé la concentration de CO₂ pour laquelle apport et retrait s’équilibrent. Plutôt que de se fier à une seule réponse, l’équipe a fait tourner le modèle climatique sur toute une gamme de concentrations de CO₂, de zéro jusqu’à 1 120 parties par million, et avec à la fois le rayonnement solaire actuel et le Soleil futur, plus brillant, de sorte qu’aucune hypothèse unique ne porte à elle seule tout le résultat.

Enfin, il leur fallait une définition de ce qui est « habitable pour les mammifères », et ils l’ont construite à partir de la physiologie plutôt que de conjectures. Le test comprend trois conditions appliquées aux moyennes mensuelles de chaque maille terrestre. La moyenne du mois le plus froid doit rester supérieure à 0 °C pendant au moins trois mois consécutifs : sous le point de congélation, l’eau douce de surface devient biologiquement indisponible, et les plantes sont déjà entrées en dormance à 5 °C. La température de bulbe humide doit rester inférieure à 34,5 °C. L’humidex, l’indice qu’utilisent les météorologues canadiens, pour lequel 45 signifie qu’il faut cesser toute activité et 54 un coup de chaleur, doit rester inférieur à 45. En outre, toute maille que le schéma de végétation du modèle a transformée en désert nu a été entièrement exclue, au motif qu’il n’y aurait rien à manger ni à boire.

Appliquez le même test à une simulation de contrôle préindustrielle et il renvoie 66 % des terres, ce qui correspond à une reconstitution des lieux où les mammifères vivaient réellement avant que les humains ne remodèlent leurs aires de répartition. Cet accord est ce qui a permis à l’équipe de vérifier que la méthode était fiable.

La triple peine : trois sources de chaleur empilées sur un seul monde

Pour décrire le résultat, Farnsworth a parlé d’une « triple peine » : trois sources de chaleur indépendantes qui arrivent sur la même planète au même moment, chacune amplifiant les autres. Les comprendre une à une est la clé pour comprendre pourquoi les chiffres sortent comme ils sortent.

La continentalité : la cruauté de l’éloignement de la mer

Le premier effet, et le plus important, relève de la pure géographie. L’eau a une énorme capacité de stockage de la chaleur : il faut environ quatre fois plus d’énergie pour réchauffer d’un degré un kilogramme d’eau de mer que pour réchauffer un kilogramme de roche sèche. Les océans jouent donc le rôle d’un volant d’inertie planétaire, absorbant la chaleur en été et la restituant en hiver, et leur évaporation alimente les nuages et la pluie qui maintiennent des climats doux sur les côtes et en milieu maritime. Dès que l’on s’enfonce dans les terres, ce tampon s’efface. Winnipeg et Novossibirsk, au cœur de l’Amérique du Nord et de l’Asie, connaissent un écart d’environ 90 °C entre leur record de chaleur et leur record de froid. Imaginez maintenant un continent dont l’intérieur se trouve à trois ou quatre mille kilomètres de la côte la plus proche. Rien ne tempère ses étés, rien n’arrose ses plaines, et l’air venu de la mer a laissé tomber jusqu’au dernier gramme d’humidité bien avant d’y arriver.

Pangée Ultima concentre cet effet là où il fait le plus mal, à travers les tropiques. Dans le modèle, la seule géographie, avant tout changement du Soleil ou du CO₂, réchauffe et assèche déjà suffisamment l’intérieur pour faire sortir une grande partie des terres de la plage habitable. L’analogue géologique est la méga-mousson de la Pangée d’origine : un intérieur qui alterne entre fournaise et congélateur, et des pluies qui s’arrêtent à la côte. L’intérieur de Pangée Ultima serait la même machine, tournant sous un Soleil plus brillant.

Un Soleil plus brillant : l’unique certitude

Le deuxième effet est astronomique, et c’est le seul ingrédient de toute la projection que personne ne conteste. Les étoiles comme le Soleil gagnent régulièrement en luminosité en vieillissant. À mesure que l’hydrogène du cœur fusionne en hélium, le cœur se contracte et s’échauffe, la fusion s’accélère et la puissance émise par l’étoile augmente. À la formation de la Terre, le Soleil était environ 30 % moins lumineux qu’aujourd’hui, un fait à l’origine du célèbre casse-tête du « jeune Soleil faible », à savoir comment les premiers océans ont évité de geler. Cette augmentation se poursuit à raison d’environ 1 % tous les 110 millions d’années, ce qui signifie que, lorsque Pangée Ultima se sera assemblée, le Soleil fournira environ 2,5 % d’énergie en plus qu’aujourd’hui.

Deux et demi pour cent, cela ne paraît pas énorme. Dans la monnaie de la science du climat, c’est considérable. La Terre absorbe actuellement environ 240 watts de lumière solaire par mètre carré, en moyenne sur sa surface. L’article évalue à 5,55 watts par mètre carré le forçage supplémentaire d’un Soleil 2,5 % plus brillant, soit plus que les 3,7 watts environ produits par un doublement du CO₂ atmosphérique. Un Soleil plus brillant, à lui seul, réchaufferait la planète de plusieurs degrés même si les continents restaient où ils sont. Combiné à un supercontinent tropical, il supprime le problème du stress dû au froid aux hautes latitudes, ce qui ressemble à une bonne nouvelle jusqu’à ce que vous compreniez qu’il supprime aussi les refuges frais.

Le dioxyde de carbone volcanique : le thermostat bloqué au maximum

Le troisième effet est le cycle du carbone, là où la géologie et la chimie se combinent. Sur des millions d’années, la température de la Terre est fixée par un bras de fer. Les volcans et la cuisson métamorphique des roches carbonatées enfouies libèrent du CO₂ dans l’air. La pluie, légèrement acidifiée par ce CO₂, dissout les minéraux silicatés des roches exposées et en transporte les produits jusqu’à la mer, où ils sont piégés dans le calcaire et les coquilles. Des conditions plus chaudes et plus humides accélèrent l’altération et font baisser le CO₂ ; des conditions froides et sèches la ralentissent et laissent le CO₂ s’accumuler. Ce thermostat de l’altération explique pourquoi la Terre est restée dans une plage vivable pendant des milliards d’années malgré un Soleil de plus en plus brillant.

L’assemblage d’un supercontinent bloque le thermostat. Les collisions et la réorganisation de la subduction accroissent le taux de dégazage volcanique ; SCION estime le dégazage de Pangée Ultima à 1,3 à 1,9 fois celui d’aujourd’hui. Dans le même temps, l’assèchement du vaste intérieur ralentit l’altération chimique qui, normalement, retire à nouveau le CO₂ de l’air, car l’altération a besoin de pluie. Plus d’apport, moins de retrait, et le point d’équilibre se déplace vers le haut. La réponse de SCION a été une moyenne d’ensemble de 621 ppm, dans une fourchette de 410 à 816 ppm, soit environ 1,5 à 3 fois le niveau préindustriel. Elle provient de mille exécutions du système entier sur la gamme plausible des taux de dégazage futurs et des réactivités des roches silicatées. À titre de comparaison, l’atmosphère préindustrielle contenait environ 280 ppm. La moyenne annuelle à Mauna Loa était d’environ 427 ppm en 2025, et le pic saisonnier de mai 2026 a atteint 432,0 ppm à Scripps, 432,3 à la NOAA. La hausse à long terme est de deux à trois ppm par an. Ce qui met en évidence quelque chose que l’article ne dit pas explicitement : nous sommes déjà dans la fourchette que SCION projette pour Pangée Ultima. Le bas de cette fourchette, 410 ppm, nous l’avons dépassé vers 2019.

Mills, qui a dirigé les calculs sur le carbone, a explicité la conséquence dans l’annonce de Bristol : le modèle suggère que le CO₂ pourrait passer d’environ 400 ppm aujourd’hui à plus de 600 ppm sur ces vastes échelles de temps, mais cette projection suppose que l’humanité cesse de brûler des combustibles fossiles bien avant. Continuez à les brûler, et les mêmes concentrations arrivent non pas dans des centaines de millions d’années, mais en l’espace de quelques vies humaines. Cette parenthèse est la charnière par laquelle tout l’article bascule d’une curiosité sur le temps profond à un avertissement d’aujourd’hui, et nous y reviendrons.

Les trois effets ne s’additionnent pas simplement. Ils se multiplient par le jeu des rétroactions. Un Soleil plus brillant fait fondre la neige et la glace, ce qui assombrit la surface et lui fait absorber davantage de lumière solaire. Davantage de CO₂ réchauffe l’air, qui retient plus de vapeur d’eau, elle-même un puissant gaz à effet de serre. Un intérieur continental sec envoie moins d’humidité vers le ciel, ce qui raréfie les nuages qui, sinon, réfléchiraient la lumière solaire, et ses sols nus et sombres en absorbent davantage. Chaque tour de vis resserre le suivant. Les trois effets réunis produisent une planète plusieurs fois plus sensible au CO₂ que la seule géographie ne le laisserait prévoir.

Les chiffres : quelle part de Pangée Ultima serait habitable ?

Sur la Terre moderne, préindustrielle, environ 66 % de la surface des terres émergées passent le test d’habitabilité de l’étude. Sur Pangée Ultima, selon le scénario de CO₂, ce chiffre s’effondre quelque part entre 8 % et 25 %. Dans le cas le plus optimiste, où le CO₂ reste au niveau préindustriel de 280 ppm sous le Soleil plus brillant, la section des résultats et le tableau 1 indiquent que 54 % des terres demeurent habitables. C’est moins que les 66 % d’aujourd’hui, mais sans que ce soit catastrophique. À 560 ppm, soit le double du niveau préindustriel et bien à l’intérieur de la fourchette projetée par SCION lui-même, le chiffre tombe à 16 %. À 1 120 ppm, le pire des cas, il n’en reste que 8 %, quelques bandes le long des côtes et vers les pôles.

L’article se contredit lui-même sur ce meilleur cas. Sa discussion sur l’estivation donne 25 % pour le même scénario à 280 ppm, et non 54 %, sans jamais concilier les deux. Le communiqué de presse de Bristol a cité la fourchette de 8 % à 16 %, esquivant la question en omettant purement et simplement la simulation à 280 ppm. Ce qui n’est pas contesté, c’est la partie qui compte. Au niveau de CO₂ que prédit la modélisation du cycle du carbone de l’article lui-même, 410 à 816 ppm, Pangée Ultima perd entre les trois quarts et les neuf dixièmes des terres aujourd’hui habitables pour les mammifères.

Les températures qui se cachent derrière ces pourcentages sont difficiles à se représenter. En moyenne sur toute l’année et sur toute la surface des terres, Pangée Ultima se situe, selon le CO₂, quelque part entre 25 et 35 °C environ, contre la simulation de contrôle préindustrielle, que l’article situe de 12 à 30 °C plus fraîche sur les terres selon le scénario. Les moyennes masquent le danger. Sur de vastes pans de l’intérieur, les températures atteindraient couramment 40 à 50 °C, avec des pics quotidiens plus élevés encore, et, dans les pires scénarios, les maxima diurnes dépasseraient 50 à 60 °C sur une bonne partie du continent. Dans le communiqué de presse de Bristol, Farnsworth a déclaré qu’avec un Soleil plus brillant et une masse continentale située dans les tropiques chauds et humides, une grande partie de la planète pourrait connaître des températures comprises entre 40 et 70 °C. L’intérieur devient une terre desséchée et désolée ; les côtes deviennent un sauna.

L’équipe a essayé plusieurs façons de sauver le résultat, sans grand succès. Les montagnes sont plus fraîches que les basses terres ; les chercheurs ont donc doublé l’altitude de l’ensemble des terres émergées pour fabriquer des refuges en altitude. À 560 ppm, la fraction habitable est passée de 16 % à 19 %. Ils ont permis à chaque espèce de mammifère d’hiberner neuf mois par an – l’article note qu’un seul mammifère connu parvient à une hibernation saisonnière approchant cette ampleur, et qu’il va jusqu’à onze mois – et prolongé la dormance estivale, ou estivation, d’un mois à trois. Le gain a été faible : 25 %, 16 % et 8 % sont devenus 32 %, 21 % et 13 % à 280, 560 et 1 120 ppm, car les mois de part et d’autre de la période de dormance étaient déjà au-delà de la limite physiologique. Quoi qu’ils aient essayé, le problème fondamental demeurait. Un supercontinent tropical sous un Soleil plus brillant n’a pas de saison fraîche à attendre.

L’eau aggrave le problème. Entre environ 50 degrés de latitude nord et 50 degrés de latitude sud, le modèle produit de vastes zones arides et, dans le scénario au CO₂ le plus élevé, le pouvoir desséchant de l’air tropical, son déficit de pression de vapeur, est trois à quatre fois supérieur entre 50° N et 50° S à ce qu’il est dans le désert de Gobi actuel. Des déserts de cette taille et de cette sévérité font plus que priver les animaux de boisson. Ils font office de barrières. Une population de mammifères chassée d’un refuge qui se réduit ne pourrait pas simplement migrer vers un autre à travers des milliers de kilomètres de terrain sans eau. Les refuges eux-mêmes seraient des îles. Et les îles sont l’endroit où les lignées vont devenir petites, puis rares, puis absentes.

Pourquoi la chaleur tue les mammifères : la sueur, la température de bulbe humide et un plafond évolutif

Pourquoi isoler les mammifères ? Parce que ce qui fait notre réussite est justement ce qui rend cet avenir précis mortel. Les mammifères sont des endothermes : nous brûlons de la nourriture pour produire notre propre chaleur corporelle et nous maintenons notre température centrale dans une bande étroite, autour de 37 °C chez l’humain. Dans le froid, c’est un super-pouvoir. C’est pourquoi il y a des phoques sous la glace antarctique et des bœufs musqués dans la toundra, et pourquoi les mammifères ont évolué à maintes reprises vers des habitats de plus en plus froids au cours des 200 derniers millions d’années. Dans la chaleur extrême, c’est un handicap, car un animal qui produit de la chaleur en continu doit aussi s’en débarrasser en continu, et il ne peut le faire que si l’environnement le lui permet.

Deux températures définissent le danger. La première est la température ordinaire de l’air, la valeur « bulbe sec » lue sur un thermomètre. Dès qu’elle dépasse la température du corps, l’air ne peut plus évacuer la chaleur de la peau ; le corps gagne de la chaleur de son environnement au lieu d’en perdre, et la seule issue qui reste est l’évaporation. Une exposition prolongée au-delà d’environ 40 °C commence à causer des décès, même chez des adultes en bonne santé, et l’étude utilise ce chiffre comme l’un de ses seuils.

La seconde est la température de bulbe humide, la valeur que donne un thermomètre dont le bulbe est enveloppé d’un linge mouillé, ce qui intègre l’humidité à la mesure. La température de bulbe humide est le chiffre qui régit la transpiration, et c’est la plus insidieuse des deux. Dans l’air sec, la sueur s’évapore aisément et refroidit la peau, ce qui explique qu’une personne en bonne santé puisse survivre à 45 °C dans un désert si elle dispose de suffisamment d’eau. Dans l’air saturé, la sueur ne fait que ruisseler. Dans un article de référence de 2010, Steven Sherwood et Matthew Huber ont calculé qu’une fois la température de bulbe humide supérieure à environ 35 °C pendant plusieurs heures, un humain au repos, à l’ombre et disposant d’eau à volonté ne peut plus du tout perdre sa chaleur métabolique, et sa température centrale grimpe jusqu’à la mort. Des travaux de laboratoire plus récents, à Penn State, ont placé de vraies personnes dans des chambres climatiques avec télémétrie de la température centrale et ont constaté que la limite pour de jeunes adultes en bonne santé, à des niveaux d’activité courants, est encore plus basse : une température critique moyenne de bulbe humide de 30,55 ± 0,98 °C en air humide, et plus basse encore en air chaud et sec. Aucun sujet n’a atteint 35 °C. Le seuil se révèle n’être pas du tout un chiffre unique. Il varie avec la pression de vapeur. Et une analyse de 2020 des relevés de stations météorologiques a montré que de brefs épisodes atteignant ou dépassant le seuil de 35 °C de bulbe humide se sont déjà produits dans le golfe Persique et la vallée de l’Indus, des décennies plus tôt que ce que les modèles attendaient.

L’étude de Farnsworth applique ces limites, ainsi que l’indice Humidex qu’utilisent les météorologues canadiens, à tous les mammifères, et pas seulement à nous. Les grands animaux ont plus de mal à évacuer la chaleur que les petits, car ils ont moins de surface par kilogramme de tissu producteur de chaleur. Les animaux qui se refroidissent en haletant plutôt qu’en transpirant se heurtent à des murs semblables. La physiologie varie dans les détails, mais le mur se trouve à peu près au même endroit pour tout le monde.

Les mammifères ne pourraient-ils pas simplement évoluer vers une tolérance plus élevée en 250 millions d’années ? C’est l’objection évidente, et l’article y répond par un résultat d’écologie évolutive qui mérite d’être mieux connu. En 2013, Miguel Araújo et ses collègues ont rassemblé des données de tolérance thermique pour 697 ectothermes terrestres, 227 endothermes et 1 816 plantes. Ils ont mis en évidence une asymétrie constante. La tolérance au froid varie largement, entre espèces comme au sein d’une même espèce, et suit la température locale. La tolérance à la chaleur ne varie presque pas. Ils ont intitulé leur article « Heat freezes niche evolution ».

L’étude n’est pas à l’abri de toute contestation. Les auteurs ont publié un erratum en 2016 : certaines limites supérieures des endothermes avaient été tirées de travaux qui n’avaient jamais mesuré le taux métabolique au-delà du seuil rapporté, un problème plus marqué dans les données sur les oiseaux que dans celles sur les mammifères. Des analyses ultérieures ont soutenu que ce que l’étude montrait vraiment, c’était une moindre variance des limites supérieures, et non une vitesse d’évolution plus lente. Le sens du résultat a tenu bon. Son ampleur reste débattue. L’équipe de Farnsworth s’appuie dessus, en même temps que sur une étude de synthèse de 2021 de Bennett et de ses collègues, qui est parvenue à la même conclusion à partir d’un autre jeu de données. Les limites thermiques supérieures semblent verrouillées par la chimie élémentaire des protéines et des membranes, qui commencent à défaillir à des températures similaires chez presque tous les animaux. Les lignées ont trouvé d’innombrables façons de survivre au froid. Presque aucune n’a repoussé plus haut le plafond de chaleur.

C’est pourquoi l’étude conclut que les mammifères ne peuvent pas s’en tirer par l’adaptation. Le plafond n’est pas un caractère que la sélection naturelle puisse facilement relever ; il se rapproche davantage d’une loi de la biochimie. Pangée Ultima le dépasserait non pas pendant quelques heures, comme lors des pires vagues de chaleur actuelles, mais pendant des semaines et des mois d’affilée, sur la plus grande partie des terres, année après année. Dans ce même communiqué, Farnsworth a formulé sans détour la version humaine : des températures de 40 à 50 °C sur de vastes étendues, des extrêmes quotidiens plus marqués et une forte humidité empêcheraient les gens d’évacuer la chaleur par la sueur.

Les refuges qui subsistent

Le tableau n’est pas tout à fait sans appel. L’étude identifie quelques lieux et stratégies qui pourraient permettre à certains mammifères de persister. Les hautes latitudes, au-delà d’environ 50 degrés, offrent un répit face à la chaleur, bien que, sous un CO₂ élevé, même celles-ci se réduisent et que les barrières entre elles s’élargissent. Les terriers et les grottes, à l’abri des extrêmes quotidiens, pourraient abriter de petits animaux, à condition qu’ils puissent trouver de la nourriture et de l’eau à l’extérieur la nuit. La vie nocturne aide. La petite taille aussi, car elle évacue efficacement la chaleur. L’article lui-même ne va pas plus loin que « petits rongeurs fouisseurs ». Les analogues actuels évidents sont les animaux qui vivent déjà dans les déserts les plus rudes du monde : le fennec, le rat-kangourou, la gerboise. Farnsworth a avancé que les éventuels humains survivants devraient adopter la même stratégie, se retirer sous terre et ne sortir qu’après la tombée de la nuit, ou, comme il l’a dit en interview, quitter la planète pour un endroit plus hospitalier.

Une biosphère réduite à des poches éparses de petits spécialistes nocturnes du désert est une biosphère qui a déjà perdu les éléphants, les grands félins, les primates et presque tout ce qui fait du Cénozoïque l’ère des mammifères. Même dans le décompte le plus généreux de l’étude, la classe d’animaux qui domine les terres depuis la chute des dinosaures serait réduite à un vestige.

Pourquoi les supercontinents provoquent des extinctions de masse

Le résultat sur Pangée Ultima ne sort pas de nulle part. Il s’inscrit dans un schéma des archives fossiles que les géologues remarquent depuis des décennies. Ce que décrit l’article est, en fait, une extinction de masse due à un supercontinent, et les archives du dernier demi-milliard d’années en contiennent plusieurs. Farnsworth a déclaré à Live Science que la formation d’un supercontinent « a coïncidé avec quatre des cinq dernières extinctions de masse », et que l’assemblage d’un supercontinent semble créer des conditions dans lesquelles l’extinction de masse survient plus facilement.

Le mécanisme est la triple peine, jouée dans le passé. Quand les continents s’entassent, le volcanisme s’intensifie, le CO₂ grimpe, le thermostat de l’altération se bloque et l’intérieur se transforme en désert. La vie est prise en tenaille : trop chaud et trop sec sur terre et, dans les océans, qui absorbent l’excès de CO₂ et de chaleur, trop acide et trop pauvre en oxygène. Ajoutez à cela les catastrophes ponctuelles que le volcanisme de l’ère des supercontinents semble produire, et le schéma devient un mécanisme.

La pire catastrophe de l’histoire de la Terre en est l’exemple le plus net. Il y a environ 252 millions d’années, à la fin du Permien et alors que la Pangée était assemblée, quelque 81 % des espèces marines et environ 70 % des espèces de vertébrés terrestres ont disparu lors de l’événement surnommé la Grande Mort. Le déclencheur, ce furent les trapps de Sibérie, une grande province magmatique dans laquelle des coulées de lave basaltique et des intrusions ont recouvert une aire comparable à l’Europe de l’Ouest, pour un volume total se chiffrant en millions de kilomètres cubes. Une étude de 2017 menée par Seth Burgess a fait coïncider le début de l’extinction avec le moment où le magma a commencé à s’injecter sous forme de sills dans des sédiments riches en carbone sous la Sibérie, en faisant cuire jusqu’à en extraire d’énormes quantités de CO₂ et de méthane. Il en est résulté un réchauffement rapide, une acidification des océans, l’extension d’eaux dépourvues d’oxygène, et un monde qui a mis des millions d’années à se rétablir.

L’extinction de la fin du Trias, il y a environ 201 millions d’années, suit le même scénario, mais à l’autre extrémité du cycle. Alors que la Pangée commençait à se fracturer, la province magmatique de l’Atlantique central est entrée en éruption sur ce qui constitue aujourd’hui quatre continents, la plus vaste province de basaltes de plateau, en superficie, des archives géologiques, et jusqu’à trois quarts des espèces ont disparu. L’extinction de la fin de l’Ordovicien, il y a environ 445 millions d’années, a frappé alors que le supercontinent Gondwana dérivait au-dessus du pôle Sud et se couvrait de glace. La crise du Dévonien supérieur, il y a environ 372 millions d’années, est plus controversée, mais elle se situe au milieu des collisions qui allaient édifier la Pangée. Seule l’extinction de la fin du Crétacé, il y a 66 millions d’années, celle qui a fait disparaître les dinosaures non aviens, a une cause nettement externe, l’impact de Chicxulub, même si, là aussi, les trapps du Deccan entraient en éruption en Inde au même moment.

Ce dernier événement est la raison de notre présence ici. Les mammifères, en tant que lignée, remontent à plus de 200 millions d’années, et leurs ancêtres synapsides à bien plus de 300 millions, mais pendant tout le Mésozoïque, ils ont vécu petits et le plus souvent nocturnes dans un monde dirigé par les reptiles. L’impact a dégagé la scène. Dans les 66 millions d’années qui ont suivi, les mammifères se sont diversifiés en baleines, en chauves-souris, en éléphants et en nous. Le dernier geste de l’étude de Farnsworth est de souligner que les mêmes forces planétaires qui ont ouvert la porte pourraient, dans un futur très lointain, la refermer.

L’article signale en particulier un seuil, qui mérite d’être souligné parce que ce n’est pas du tout un chiffre du futur lointain. L’équipe note que si le CO₂ sur le futur supercontinent atteignait 560 ppm ou plus, même brièvement – la fenêtre évoquée par l’article va d’un siècle à un millénaire – la chaleur suffirait à déclencher une extinction de l’ampleur des cinq grandes extinctions de masse. Cinq cent soixante parties par million, c’est le double de la concentration préindustrielle. Dans une trajectoire à fortes émissions, l’industrie humaine pourrait l’atteindre avant la fin de ce siècle. La Terre du futur lointain et la Terre du futur proche ne sont pas aussi éloignées que les échelles de temps le laissent croire.

Le joker volcanique

Le volcanisme est aussi le domaine où les barres d’erreur de la projection sont les plus larges. L’estimation de CO₂ de SCION est une moyenne à long terme, et les moyennes à long terme ne disent rien des impulsions brutales que délivrent les grandes provinces magmatiques. Une seule éruption à l’échelle des trapps de Sibérie, venant s’ajouter à une Pangée Ultima déjà surchauffée, pourrait, notent les auteurs, ajouter plusieurs degrés de réchauffement au niveau de référence en quelques milliers d’années, ce qui est instantané à l’échelle géologique et bien trop rapide pour que le moindre écosystème s’y ajuste. Un tel événement n’a d’ailleurs rien d’improbable : les archives suggèrent que l’assemblage et la dislocation des supercontinents sont précisément les moments où de telles provinces ont tendance à se former, tandis que des panaches mantelliques remontent sous le couvercle isolant de la croûte continentale.

Notre compréhension de la façon dont le magma est stocké et dont les gaz s’en échappent évolue encore, même pour les volcans les mieux étudiés de la planète. Geoscopy a récemment rendu compte de la découverte d’un couvercle riche en gaz coiffant le système magmatique sous Yellowstone, à seulement 3,8 kilomètres de profondeur, une découverte qui a changé l’image de la manière dont ce système libère ses gaz. Multipliez les inconnues d’un seul volcan par toute la plomberie d’un supercontinent en cours d’assemblage et vous aurez une bonne idée de la raison pour laquelle personne ne peut dire précisément quelle quantité de CO₂ les volcans de Pangée Ultima libéreront. La réponse est une fourchette, et la fourchette de SCION est large pour une bonne raison.

Où vous pouvez regarder le futur commencer dès aujourd’hui

Les premières scènes d’une prévision à 250 millions d’années se jouent déjà. Les mouvements qui construiront le prochain supercontinent, quel qu’il soit, ont lieu maintenant, à la vitesse d’un ongle qui pousse, dans des endroits que vous pouvez visiter.

En Afrique de l’Est, un continent est en train de se déchirer en deux. Le long du rift est-africain, la plaque somalienne s’éloigne du reste de l’Afrique à raison de quelques millimètres par an, et la croûte située entre elles s’est affaissée en une vallée dont le fond est jalonné de lacs et de volcans. Des astronautes de la Station spatiale internationale ont photographié ses escarpements de faille parallèles projetant de longues ombres dans le soleil de l’après-midi. Laissez-lui des dizaines de millions d’années et la Corne de l’Afrique pourrait être une île avec un jeune océan derrière elle, à la façon de l’Arabie aujourd’hui, de l’autre côté de la mer Rouge. C’est l’acte un du cycle de Wilson, en direct.

Dans l’Himalaya, vous pouvez voir le dernier acte. L’Inde s’est détachée du Gondwana, a traversé un océan appelé la Téthys à l’une des vitesses les plus élevées qu’un continent ait jamais atteintes, et a commencé à percuter l’Asie il y a environ 50 millions d’années. La Téthys a disparu ; son plancher a été subducté et ses sédiments, pleins de fossiles marins, se trouvent aujourd’hui près du sommet de l’Everest. La chaîne continue de s’élever de plusieurs millimètres par an, comme le montrent les photographies d’astronautes de la NASA de la région, en vues obliques qui rendent évidente l’ampleur du plissement. Lorsque Pangée Ultima s’assemblera, des collisions de ce type se produiraient en même temps le long de milliers de kilomètres de suture, soulevant la grande chaîne de montagnes tropicale que comprend le modèle climatique, une chaîne qui compte parce que les montagnes captent la pluie et parce que la roche fraîche, en s’altérant, soustrait du CO₂ à l’air.

Et en Islande, vous pouvez vous tenir sur la couture d’un océan en train de naître. La dorsale médio-atlantique, qui court sur toute la longueur de l’Atlantique au fond de la mer, émerge sur l’île, et dans le parc national de Þingvellir, le rift est un canyon que l’on peut parcourir à pied. La plaque nord-américaine se dresse d’un côté, la plaque eurasiatique de l’autre, et le sol qui les sépare s’étire d’environ deux centimètres par an, du basalte frais comblant l’intervalle. C’est le processus qui a ouvert l’Atlantique. C’est celui qui, si Scotese a raison, devra un jour passer en marche arrière.

Ailleurs, les signes sont plus discrets. La Méditerranée se rétrécit à mesure que l’Afrique s’enfonce vers le nord dans l’Europe, de quelques millimètres chaque année ; les séismes d’Italie, de Grèce et de Turquie sont le bruit de cette fermeture. L’Australie file vers le nord en direction de l’Indonésie plus vite que tout autre continent. La Basse-Californie s’éloigne du Mexique le long du système de San Andreas. Chacun de ces mouvements est décisif à l’échelle des temps géologiques.

Dune, Westeros et l’art de modéliser des mondes imaginaires

Le groupe de Bristol s’était entraîné sur des planètes fictives.

En décembre 2017, Dan Lunt, de Bristol, avec des collègues de Cardiff et de Southampton, a publié un modèle climatique au second degré du monde de Game of Thrones sous la signature de Samwell Tarly, un novice qui étudie pour devenir mestre à la Citadelle de Villevieille. Leur explication des hivers qui durent des années : un axe qui bascule au fil de l’orbite de la planète, de sorte que le même hémisphère reste tourné vers le Soleil. En 2021, Farnsworth est allé plus loin : avec Sebastian Steinig, de Bristol, et Michael Farnsworth, de l’université de Sheffield, il a simulé Arrakis, la planète désertique de Dune de Frank Herbert, avec la même famille de modèles que celle utilisée ensuite pour Pangée Ultima. Ils ont fourni au modèle la topographie, l’orbite et l’atmosphère de la planète telles que les décrivent les romans et leurs appendices, gardé une physique identique à celle de la Terre, et se sont demandé si un tel monde pouvait exister. Leur verdict : Arrakis est rude mais globalement plausible, un résultat frappant pour un livre écrit en 1965, à une époque où la modélisation de la circulation générale avait à peine dix ans et où personne n’avait encore simulé d’autre planète que celle-ci. Un détail est ressorti dans le sens inverse. Dans leur simulation, les latitudes polaires, où Herbert avait placé ses villes, connaissaient les extrêmes les plus brutaux, tandis que les tropiques étaient comparativement doux.

C’était plus qu’un jeu. Les mondes fictifs permettent de mettre un modèle à l’épreuve face à des géographies qui n’ont jamais existé, ce qu’exige précisément le futur lointain, et ils offrent au public une porte d’entrée dans la science du climat par des histoires qui lui tiennent déjà à cœur. Quand est venu le moment de modéliser une Terre future réelle, mais tout aussi étrangère, les outils et les habitudes d’esprit étaient prêts. Lorsque Farnsworth décrit comment les humains pourraient survivre sur Pangée Ultima, le tableau ressemble indéniablement à Arrakis : des spécialistes du désert, nocturnes, souterrains.

Dans quelle mesure faire confiance à une prévision à 250 millions d’années ?

C’est une projection, et les scientifiques qui l’ont réalisée le répètent à chaque occasion. Plusieurs couches distinctes d’incertitude s’empilent, et l’honnêteté intellectuelle exige de les nommer toutes.

Premièrement, la carte. Pangée Ultima se formera-t-elle comme dessinée ? Des modèles concurrents placent le prochain supercontinent au-dessus du pôle plutôt qu’à l’équateur, une différence qui pourrait transformer un monde mortel en un monde simplement difficile. Les prévisions des mouvements de plaques sont raisonnablement fiables sur quelques dizaines de millions d’années et deviennent de l’extrapolation au-delà. La description que Scotese lui-même a faite d’emblée de ses cartes du futur lointain comme de la fantaisie est la bonne base de départ.

Deuxièmement, le dioxyde de carbone. La fourchette de 410 à 816 ppm repose sur des estimations du dégazage volcanique et de l’altération des roches difficiles à cerner, et une seule grande province magmatique au mauvais moment pourrait les submerger dans un sens ou dans l’autre. Les auteurs ont traité ce problème en faisant tourner le modèle sur une large gamme de valeurs de CO₂ plutôt qu’en se fiant à une seule, ce qui est la bonne approche, mais cela signifie que les pourcentages mis en avant sont conditionnés par un chiffre que personne ne peut mesurer.

Troisièmement, le modèle. HadCM3L est bien testé mais grossier, et ce n’est qu’un modèle. Les projections climatiques modernes reposent sur des ensembles de dizaines de modèles précisément parce que chacun a ses particularités ; un seul modèle d’une seule géographie, aussi soigneusement exécuté soit-il, ne peut saisir cette dispersion. Des détails comme la végétation future, la chimie des océans et les cycles orbitaux de la planète ont tous dû être simplifiés ou figés.

Quatrièmement, l’évolution. L’argument selon lequel les mammifères ne peuvent pas relever leur plafond de chaleur est bien fondé sur les archives fossiles et physiologiques, mais 250 millions d’années, c’est plus que toute l’histoire des mammifères à ce jour. Ce que le mot « mammifère » signifiera même à cette époque, ou si une lignée tombera sur une astuce biochimique que personne n’a encore imaginée, est impossible à savoir.

Les géoscientifiques invités à commenter l’article ont accepté sa physique et contesté sa géographie. Davies, qui a elle-même modélisé les autres scénarios, a fait remarquer qu’Amasia serait un monde entièrement différent, et que l’extinction de tous les mammifères est un résultat que le modèle permet, pas le seul. Ce qui résiste à l’examen est plus étroit et plus intéressant que « les mammifères sont condamnés ». C’est que l’agencement des continents d’une planète, combiné à l’augmentation lente de la luminosité de son étoile et à l’état de son cycle du carbone, peut rendre un monde hostile à la vie terrestre complexe bien avant l’emballement de l’effet de serre que l’étoile finira par provoquer, et que cela a des conséquences bien au-delà de la Terre.

Le rebondissement des exoplanètes : pourquoi une zone habitable ne suffit pas

Ce dernier point explique pourquoi une astronome spécialiste des exoplanètes, Hannah Wakeford, figure parmi les auteurs.

Lorsque les astronomes évaluent si une planète lointaine pourrait abriter la vie, la première question est de savoir si elle orbite dans la zone habitable de son étoile, la bande de distances où de l’eau liquide peut exister en surface. La Terre se trouve confortablement à l’intérieur de celle du Soleil. Pangée Ultima s’y trouverait aussi ; la planète ne bouge pas. Pourtant, lorsque l’équipe a fait passer sa Terre future par les indices astronomiques standard d’habitabilité, elle a échoué. Dans tous les scénarios avec un CO₂ égal ou supérieur aux niveaux préindustriels, une planète de la masse, de l’orbite et de l’étoile de la Terre a été jugée inhabitable, uniquement à cause de l’endroit où se trouvaient ses terres et de ce que contenait son air.

Renversez le raisonnement et la conséquence pour la recherche de la vie est inconfortable. Un monde rocheux situé dans la zone habitable avec un unique supercontinent équatorial pourrait être une fournaise ; le même monde, avec ses terres fragmentées en continents dispersés et tempérés par les océans, pourrait être un paradis. La configuration tectonique, que nous n’avons actuellement aucun moyen de mesurer à travers des années-lumière, pourrait compter autant que la distance orbitale. Alors que le télescope spatial James-Webb et ses successeurs commencent à lire les atmosphères de planètes de la taille de la Terre, c’est une leçon qui mérite d’être gardée en tête. La distance à l’étoile est le point de départ de la recherche. Elle est loin, très loin de suffire à elle seule.

Qui héritera de la Terre ?

Si les mammifères tombent, qu’est-ce qui prend leur place ? Personne ne le sait, et cette incertitude fait partie du propos. L’étude prend soin de préciser que les mammifères ne sont pas les seuls menacés. Entre environ 40 et 60 °C, la machinerie moléculaire de la photosynthèse, en particulier le complexe protéique appelé photosystème II, commence à défaillir chez la plupart des plantes, réduisant les taux de transport d’électrons jusqu’à l’arrêt de la photosynthèse. Un continent où les températures diurnes dépassent couramment cette plage est un continent où la base de la chaîne alimentaire est défaillante. Tout ce qui survivrait sur terre devrait composer avec moins de nourriture, et pas seulement avec plus de chaleur.

Les reptiles et les autres ectothermes, qui tirent leur chaleur de l’environnement au lieu de la produire, se heurtent au même plafond biochimique que les mammifères mais n’ont pas à évacuer une fournaise interne permanente, et certains, comme les tortues et les lézards du désert d’aujourd’hui, tolèrent des températures corporelles qui tueraient un mammifère sur-le-champ. Les oiseaux ont une température corporelle plus élevée que les mammifères et halètent plutôt que de transpirer ; leurs perspectives sont incertaines. Les insectes et autres petits invertébrés ont survécu à toutes les extinctions jusqu’à présent. Et les océans, bien que plus chauds, plus acides et moins riches en oxygène, constituent un habitat incomparablement plus vaste et mieux tamponné que la terre ferme. La vie, sous une forme ou une autre, continuerait. Les archives sont sans ambiguïté là-dessus, ainsi que sur le corollaire : chaque extinction de masse a été suivie, après quelques millions d’années de rétablissement appauvri, d’une explosion de formes nouvelles remplissant le monde vidé. Hannah Davies, la même géologue qui avait mis côte à côte les quatre scénarios en 2018 et cosigné les simulations de la NASA sur Aurica et Amasia, aujourd’hui au GFZ Potsdam, a déclaré à Nature News que l’extinction totale est un résultat parmi plusieurs plutôt que le seul, et qu’elle trouve le tableau « un peu déprimant ».

Il faut aussi garder l’échelle de temps en tête. Même dans le pire des cas, cette crise se situe à un quart de milliard d’années d’ici, une durée supérieure à toute la période de règne des dinosaures. Les éventuels descendants de l’humanité qui existeraient alors seraient aussi différents de nous que nous le sommes des premiers mammifères de la taille d’une musaraigne du Trias. Pangée Ultima n’est pas une échéance pour notre espèce. Ce n’est pas non plus la fin de l’histoire : le Soleil continuera de gagner en luminosité et, dans environ un milliard d’années, il sera assez brillant pour faire s’évaporer les océans, quelle que soit la position des continents. Le supercontinent est un chapitre, pas la dernière page.

L’avertissement caché dans le temps profond

Malgré toute son étrangeté de futur lointain, l’étude revient au présent avec une réelle force, et ses auteurs y ont veillé. Eunice Lo, dont les recherches portent sur le climat et la santé, a profité de l’annonce de Bristol pour faire explicitement la part des choses : le scénario du futur lointain ne doit pas détourner l’attention de la crise climatique déjà en cours, qui est alimentée par les émissions humaines de gaz à effet de serre et génère déjà une chaleur qui nuit aux gens et en tue. Le propos de Mills sur le dioxyde de carbone l’aiguise encore. Les plus de 600 ppm que Pangée Ultima atteindrait naturellement en des centaines de millions d’années sont une concentration que la combustion d’énergies fossiles pourrait atteindre en un siècle ou deux.

La physique qui rendrait Pangée Ultima mortelle est celle des pires vagues de chaleur d’aujourd’hui. Le 29 juin 2021, le village de Lytton, en Colombie-Britannique, à près de 50 degrés de latitude nord, a enregistré 49,6 °C et a brûlé de fond en comble le lendemain. Au printemps 2022, une vague de chaleur qui a duré des semaines a poussé les températures à 49 °C et au-delà dans le nord de l’Inde et au Pakistan. Des stations météorologiques sur les rives du golfe Persique et dans la vallée de l’Indus ont déjà enregistré de brefs épisodes frôlant la limite de 35 °C de bulbe humide qu’aucun humain ne peut supporter longtemps. Ce sont des après-midi isolés et des saisons isolées dans un monde dont 66 % des terres sont habitables. Pangée Ultima en ferait le climat. L’histoire du temps profond, au bout du compte, est un miroir.

Les mammifères ont hérité de la Terre parce qu’une catastrophe avait dégagé le terrain. Pendant 66 millions d’années, cette classe a prospéré dans presque tous les habitats terrestres, traversant ères glaciaires et périodes chaudes. La projection suggère que les mêmes rythmes planétaires lents qui ont donné le monde aux mammifères le leur reprendront, sur une échelle de temps assez longue, non par un coup soudain mais par le patient frottement des continents les uns contre les autres et l’éclat sans cesse croissant d’une étoile.

Questions fréquentes sur Pangée Ultima

Qu’est-ce que Pangée Ultima ?

Pangée Ultima est le principal modèle du prochain supercontinent de la Terre, censé se former dans environ 250 millions d’années à mesure que les continents actuels dérivent de nouveau les uns vers les autres. Proposé par le géologue Christopher Scotese en 1982, il s’étendrait surtout sur les tropiques, avec un vaste intérieur désertique. Une étude climatique de 2023 a conclu qu’il pourrait être d’une chaleur mortelle pour les mammifères.

Scotese a construit le scénario en extrapolant les cycles passés des supercontinents plutôt que par une prédiction physique, et il reconnaît franchement que de telles cartes du futur lointain sont spéculatives. Dans sa version, l’Atlantique se referme, les Amériques rejoignent l’Afrique et l’Eurasie, et une seule masse continentale se forme à l’intérieur d’un unique océan mondial, un vestige de l’océan Indien subsistant sous la forme d’une mer intérieure.

Quand le prochain supercontinent se formera-t-il ?

La plupart des modèles situent le prochain supercontinent dans 200 à 300 millions d’années, 250 millions d’années étant le chiffre le plus souvent cité pour Pangée Ultima. Ce calendrier découle du cycle des supercontinents, dans lequel les continents de la Terre s’assemblent et se dispersent environ tous les 400 à 600 millions d’années. La Pangée, le dernier supercontinent, a commencé à se disloquer il y a environ 180 millions d’années.

Les mouvements des plaques sont mesurés avec précision aujourd’hui et peuvent être projetés avec une confiance raisonnable sur des dizaines de millions d’années. Au-delà, le calendrier dépend du moment où se forment de nouvelles zones de subduction et de l’océan qui se referme en premier, ce qui explique que des modèles concurrents tels qu’Amasia donnent une fourchette plutôt qu’une date.

Les humains survivront-ils au prochain supercontinent ?

Presque certainement pas sous une forme que nous reconnaîtrions, même si l’échelle de temps rend la question abstraite. Pangée Ultima se situe à environ 250 millions d’années d’ici, soit plus que toute la durée de l’ère des dinosaures. L’étude de 2023 conclut que la chaleur serait mortelle pour les mammifères en général. Les éventuels descendants devraient vivre sous terre, ne sortir que la nuit, ou quitter la Terre.

Les chercheurs soulignent que le danger pressant pour les humains n’est pas le supercontinent mais le changement climatique actuel, qui pousse certaines régions du monde vers les mêmes limites physiologiques de chaleur en quelques décennies plutôt qu’en quelques éons.

À quoi ressemblera la Terre dans 250 millions d’années ?

Si Pangée Ultima se forme telle qu’elle a été modélisée, la Terre aura un supercontinent à cheval sur l’équateur au sein d’un unique océan mondial. Son intérieur serait un désert hyperaride, avec des températures de 40 à 50 °C et davantage ; ses côtes seraient dangereusement chaudes et humides. Le Soleil serait environ 2,5 % plus brillant, et le CO₂ probablement compris entre 410 et 816 ppm.

Aux niveaux de CO₂ que prédit la propre modélisation du cycle du carbone de l’étude, entre 8 % et 16 % des terres seraient habitables pour les mammifères, contre environ 66 % aujourd’hui. Les scénarios concurrents diffèrent : un supercontinent polaire comme Amasia serait bien plus froid, et pourrait connaître une glaciation plutôt que la chaleur, de sorte que la réponse dépend du modèle qui se révélera juste.

Pourquoi les supercontinents provoquent-ils des extinctions de masse ?

Farnsworth a déclaré à Live Science que la formation d’un supercontinent a coïncidé avec quatre des cinq dernières extinctions de masse. Quand les continents fusionnent, le dégazage volcanique augmente et injecte du CO₂ dans l’air, tandis que l’assèchement de l’intérieur ralentit l’altération des roches qui l’élimine normalement, si bien que la planète surchauffe. Le vaste intérieur désertique détruit les habitats, et les océans perdent leur oxygène et s’acidifient.

La Grande Mort de la fin du Permien, il y a 252 millions d’années, qui a anéanti plus de 80 % des espèces marines durant le règne de la Pangée, a été déclenchée par les éruptions des trapps de Sibérie. Les grandes provinces magmatiques de ce type ont tendance à se former lorsque des panaches mantelliques remontent sous le couvercle isolant d’un supercontinent, ce qui explique que le risque grimpe pendant l’assemblage et la dislocation.

Pangée Ultima est-elle la même chose que Pangée Proxima ?

Oui. Ce sont deux noms du même supercontinent projeté. Christopher Scotese l’a d’abord appelé Pangée Ultima, c’est-à-dire « dernière Pangée », puis l’a rebaptisé Pangée Proxima, « prochaine Pangée », parce que le cycle des supercontinents se poursuivra après lui. L’étude climatique de 2023 a employé le nom le plus ancien, ce qui explique que « Pangée Ultima » reste le terme le plus familier.

Vous pouvez aussi rencontrer Néopangée et Pangée II. Tous renvoient à la même idée. Amasia, Novopangée et Aurica, en revanche, sont des scénarios différents, avec des géographies différentes, et non d’autres noms pour le même.

En résumé : Pangée Ultima et le prochain supercontinent

Pangée Ultima est une expérience de pensée rigoureuse sur le futur lointain, bâtie à partir d’une tectonique réelle, d’une physique stellaire réelle et des mêmes modèles climatiques que ceux qui servent à étudier les mondes de serre du passé de la Terre. Le résultat central : un supercontinent tropical, un Soleil 2,5 % plus brillant et un cycle du carbone bloqué vers un CO₂ plus élevé pourraient, ensemble, faire passer toutes les terres émergées de la Terre, à l’exception d’une petite fraction, au-delà des limites de survie des mammifères dans environ 250 millions d’années. Son incertitude centrale est tout aussi réelle : savoir si le prochain supercontinent s’assemblera en Pangée Ultima, ou sous la forme d’Amasia, plus froid et polaire, et quelle quantité de carbone ses volcans libéreront.

Ce qui ne fait pas de doute, c’est la leçon plus profonde. L’emplacement des continents d’une planète et le contenu de son atmosphère déterminent si elle est vivable, une règle qui s’applique aux exoplanètes lointaines et, avec bien plus d’urgence, à la seule planète habitée que nous connaissions. Le cycle des supercontinents fera ce qu’il fait, selon son propre calendrier. L’atmosphère, c’est la partie que nous écrivons maintenant.