Des Scientifiques Forent un Trou Géant Dans la Croûte Terrestre (10 000 km !)

Quand tu étais petit, tu faisais bien des châteaux de sable à la plage ? Et comme ta structure avait des douves, il fallait donc creuser profondément... En tenant ta pelle en plastique, tu t’es probablement demandé : “Jusqu’où puis-je aller ?” Cette question a motivé la démarche d’un groupe de scientifiques en Extrême-Orient. Ils ont décidé de creuser le trou le plus profond qui soit dans leur pays d’origine : la Chine.

L’objectif de l’équipe de forage est d’atteindre une profondeur de près de 10 000 mètres. Cela représente environ 110% de la hauteur du mont Everest. Ce trou de forage se trouve en lisière du second plus grand désert de sable au monde : le désert de Taklimakan. Au cours d’une seule journée, la température de l’air peut y varier de plus de cinquante degrés. La plate-forme de forage est impressionnante en elle-même. Elle pèse quelque 550 tonnes et a la hauteur d’un immeuble de 20 étages. Elle est également pourvue d’une puissante machinerie, capable de charrier un poids équivalent à celui de 120 éléphants adultes. Ces ingénieurs ne plaisantent pas...

L’un d’entre eux a comparé ce projet à l’exploit de conduire un énorme camion sur deux minces câbles d’acier. C’est pourquoi ils s’attendent à ce que le forage s’étende sur bien plus d’un an. Leur objectif à terme est de forer vers le bas, au travers de 10 strates successives. Il s’agit là de 10 couches horizontales de roches sédimentaires empilées les unes sur les autres. Cela te semble compliqué ? Il suffit de regarder n’importe quelle falaise exposée pour remarquer qu’elle présente des stries de différentes couleurs. Ce sont les strates dont nous parlons. Le mot stratum, issu du latin, désigne “ce qui s’étend” ou encore “ce qui s’étale”. Ça semble plutôt logique.

Chaque couche de roche représente donc une période géologique spécifique. Tu te souviens de la superproduction de Spielberg en 1993, Jurassic Park ? Et bien le Jurassique est l’une de ces périodes géologiques et elle s’est achevée il y a environ 145 millions d’années. Mais en Asie centrale, les chercheurs ne voyageront pas aussi loin dans le temps. Ils espèrent atteindre une roche datant du Crétacé, la période géologique située juste après le Jurassique. Elle a pris fin il y a 66 millions d’années. C’est à cette époque que les Tyrannosaures parcourait encore l’Amérique du Nord.

Mais pourquoi échafauder une opération aussi complexe ? S’en tenir à un objectif unique reviendrait à jeter l’argent par les fenêtres... C’est pourquoi ces ingénieurs chinois en ont plus d’un. Ils cherchent à explorer la structure interne de la planète ; et cela implique la prospection de ressources naturelles, telles que les gisements de minerais et de pétrole. Un autre objectif est de recueillir des données scientifiques sur les tremblements de terre et les éruptions volcaniques. Ces informations aideront les spécialistes à mieux prévoir ces événements à l’avenir. Ce projet pionnier relève donc de la science pure et dure. Mais il n’est pas le premier du genre.

Par delà le cercle polaire arctique, se trouve la péninsule de Kola. Et non, cela n’a rien à voir avec la célèbre société de boissons gazeuses d’Atlanta. Kola est une région d’une remarquable beauté naturelle, couverte de forêts et de lacs... ainsi que d’une station de recherche scientifique abandonnée. À l’intérieur de ce bâtiment en ruine, un couvercle métallique rouillé affleure du béton. Il ne paie pas de mine aujourd’hui, mais c’est ici que se trouve le trou artificiel le plus profond de la planète. Il est plus profond encore que la Fosse des Mariannes et ses 11 000 mètres, le point le plus profond du globe.

Les chercheurs l’ont foré pendant près d’un quart de siècle. Le projet a débuté en 1970 et s’est achevé en 1995. Mais si tu te rends dans cette région proche de la Norvège, tu ne seras guère impressionné par le puits : il ne mesure que 23 centimètres de diamètre. Il serait impossible de tomber dans une ouverture aussi étroite. Et malgré les chiffres, ce trou est assez peu profond à l’échelle de notre planète. En effet, la mèche n’a traversé seulement qu’un tiers de la croûte terrestre. Je m’explique. Tu te souviens des strates géologiques ? Oui, c’est à cela que ressemble notre planète de l’intérieur. Elles se répartissent en trois couches, qui sont la croûte, le manteau et le noyau de la Terre. Or, la croûte ne représente qu’1 % de la masse terrestre. Et elle a une épaisseur d’environ 40 km. Mais c’est là que se trouve la quasi-totalité des formes de vie de l’univers connu. Plus on s’enfonce dans le sol, plus il fait chaud. Et à l’endroit où la croûte rencontre le manteau, les températures atteignent un maximum de 400 degrés Celcius. C’est brûlant...

Il existe deux types d’enveloppe externe à la Terre : la croûte océanique et la croûte continentale. La croûte est plus fine sous le plancher océanique, alors pourquoi ne pas forer à cet endroit ? Eh bien, la partie la plus fine est généralement la plus profonde de l’océan. Cela ne signifie pas que personne n’ait jamais essayé de forer dans les fonds marins. Les Américains ont tenté de le faire au large des côtes mexicaines en 1961 dans le cadre du Projet Mohole. Le forage sous-marin s’est avéré plus coûteux que prévu. Les quelques mètres de basalte que les chercheurs ont été capables d’excaver ont coûté la bagatelle de 40 millions de dollars en monnaie d’aujourd’hui. Le jeu n’en valait pas la chandelle, littéralement...

Le puits de forage sg3 de Kola a également explosé son budget très rapidement. Et il n’y a pas que la chaleur à laquelle les scientifiques ont dû faire face. La température à la profondeur la plus élevée était de 180 degrés. C’est le double de ce à quoi l’équipe de forage s’attendait et leurs machines ne pouvaient tout simplement pas fonctionner à cette température. À cette profondeur, les roches se comportaient plus comme du plastique que comme de la roche et s’ils étaient allés plus loin, les pierres auraient eu la consistance de caramels surdimensionnés...

Mais l’équipe de forage a fait de son mieux. Ils ont même inventé un nouveau type de foreuse dont seule la pointe tournait. Un lubrifiant permettait également de faciliter le processus. Cela signifie simplement qu’ils ont pompé des quantités de boue sous pression dans le trou. Et pourtant, ils n’ont pas réussi... Les chercheurs ont-ils abandonné pour autant ? Pas du tout. Les Japonais ont construit un navire il y a 20 ans, le Chikyū, dans le but de forer les fonds marins. Ils ont investi une somme considérable dans ce projet : 1 milliard de dollars. L’objectif de la mission était de forer la croûte terrestre là où elle était la plus fine. Sous le plancher océanique, elle fait moins de 5 km d’épaisseur.

Si l’équipe de scientifiques japonais réussit, ce sera la première fois que l’homme parvient à extraire des roches du manteau in situ. Qu’est-ce que ça veut dire ? In-situ est un terme latin qui signifie simplement : à l’endroit d’origine. La seule fois où nous pouvons voir à quoi ressemble le manteau terrestre, c’est lors d’une éruption volcanique. Car c’est un panache de manteau chaud remontant à la surface qui forme un volcan. Et tu connais la suite. Mais où les chercheurs japonais prévoient-ils de forer ? Après tout, ils disposent d’un énorme navire, qui pourrait donc se rendre n’importe où dans les océans du globe. Ils ont réduit leur choix à trois emplacements : Le Costa Rica, Hawaï ou les Bahamas.

Dans les dessins animés, les personnages creusent souvent un trou et se retrouvent dans un autre pays. L’idée est que, puisque notre planète bleue est ronde, si l’on creuse tout droit, on se retrouvera à l’autre bout du monde. Cette théorie semble intéressante, mais elle n’est pas vraiment fondée sur des faits scientifiques. La science en sait davantage sur l’espace extra-atmosphérique que sur ce qui se trouve sous nos pieds... Et creuser ne nous mènera pas loin : la température du noyau interne de notre planète excède les 6 000 degrés Celcius. Les matériaux les plus résistants à la chaleur que l’humanité ait mis au point, à savoir le carbure de tantale et le carbure d’hafnium, résistent à environ 4 000°C. C’est suffisant pour construire des vaisseaux spatiaux, mais pas assez pour voyager jusqu’au centre de notre planète.

Mais le célèbre roman de Jules Verne, Voyage au centre de la Terre, deviendra-t-il un jour réalité ? Pour l’instant, nous ne pouvons que l’imaginer. Le vaisseau qui emmènerait quelqu’un au centre de la Terre devrait d’abord être très bien isolé. Ensuite, il devrait être capable de résister à une pression 4 000 fois plus forte qu’au niveau de la mer. Et parlons finances... Le coût de cette mission imaginaire serait astronomique. La bonne nouvelle, c’est que les gisements trouvés sous terre pourraient suffire à le financer. Parvenu à une certaine profondeur, 150 km environ, tu tomberais sur des diamants. Ils se forment lorsque la chaleur et la pression modifient la structure des atomes de carbone.

La dernière étape du voyage t’emmènera dans le noyau même de la Terre. La température y est la même qu’à la surface du Soleil. Il te faudra évoluer à travers du fer et du nickel en fusion. Mais ce n’est pas le plus étrange. Le noyau externe possède une faible gravité. L’essentiel de la masse de notre planète se trouverait derrière toi et la force gravitationnelle tirerait donc ton vaisseau vers l’arrière. Les futurs voyageurs à destination du centre de la Terre feraient mieux de mettre le turbo, car ce serait là le seul moyen d’atteindre le noyau interne de la planète.