Des grottes géantes sous un gouffre révèlent l’origine de tranchées mystérieuses qui marquent la plaine de Nullarbor en Australie

De mystérieuses tranchées s’étendant sur des kilomètres à travers la vaste plaine de Nullarbor en Australie sont les cicatrices superficielles d’immenses grottes anciennes s’effondrant profondément sous terre, selon de nouvelles recherches.

« Ils ressemblent à une sorte de canal fluvial, mais ils commencent et se terminent si brusquement que cela nous a incité à les enquêter. » Matej Liparchercheur à l’Institut géographique Anton Melik en Slovénie et premier auteur de l’étude, a déclaré à Live Science.

La plaine de Nullarbor est une étendue aride, plate et presque sans arbres du sud de l’Australie. Niché entre le désert du Grand Victoria et la côte de la Grande Baie australienne, il existe depuis plus de 14 millions d’années. Le long de la limite est de la plaine de Nullarbor se trouvent cinq longues tranchées ayant des orientations nord-sud similaires. Ils mesurent de plusieurs milles à plus de 20 kilomètres de long, s’étendent sur 330 à 1 640 pieds (100 à 500 mètres) de large et s’étendent entre 3 et 30 pieds (1 à 9 m) de profondeur.

Malgré leur grande taille, les tranchées ne sont pas toujours faciles à repérer. « Vous ne les remarquez pas vraiment lorsque vous êtes sur le Nullarboor car ils sont vraiment plats », a déclaré Lipar.

La façon dont les tranchées se sont formées n’était pas claire. Il n’y a aucune preuve qu’ils aient été créés par le vent, a noté Lipar. Et il est peu probable qu’elles aient été creusées par l’eau qui coulait, car contrairement aux vallées typiques, les tranchées n’ont pas de ruisseaux reliés ou d’autres signes indiquant que l’eau les traversait autrefois, a expliqué Lipar.

Pour enquêter sur l’origine des mystérieuses tranchées, Lipar et ses collègues ont exécuté des modèles numériques exagérés du terrain afin de faciliter la visualisation des tranchées et d’identifier les endroits où l’équipe devait se concentrer. Ensuite, ils ont utilisé une technique d’imagerie appelée tomographie par résistivité électrique – qui mesure la manière dont les courants électriques circulent dans le sol – pour distinguer les roches des sédiments.

Les résultats ont révélé que les tranchées étaient des creux au sommet de ce qui ressemblait presque à des canyons s’étendant à plus de 40 m sous la surface. Ils étaient remplis de sédiments, avec du sable dominant dans les couches supérieures et des proportions plus élevées de fines particules de limon et d’argile en dessous.

Lorsque l’équipe a examiné une base de données de grottes connues, elle a découvert que de grandes grottes profondes étaient alignées le long des tranchées. Ceux qui sont accessibles sont souvent accessibles via des gouffres – également appelés dolines – et contiennent des passages massifs pouvant s’étendre sur des centaines de mètres. Leur orientation similaire par rapport aux tranchées suggère que les grottes ont été formées dans la zone calcaire karstique poreuse par les eaux souterraines s’écoulant vers la côte au cours de l’Oligocène (il y a 33,9 millions à 23 millions d’années) et du Miocène inférieur (il y a 23 millions à 16 millions d’années), a déclaré Lipar.

« Au fil du temps, les toits des grottes se sont progressivement effondrés, provoquant l’affaissement des matériaux sus-jacents, créant finalement ces dépressions peu profondes à la surface », a expliqué Lipar. Le travail a été publié le 17 septembre dans la revue Communications Terre et Environnement.

« Ce que cela vous dit également, c’est que lorsque les tranchées seront terminées, nous pourrions encore avoir une grotte qui ne s’est pas encore effondrée », a déclaré Lipar, et cela pourrait nous aider à localiser de grandes grottes qui n’ont jamais été vues par des yeux humains auparavant.

L’équipe a confirmé ses idées en pénétrant dans la grotte Clay Dam, accessible par un gouffre situé dans une tranchée, et a constaté que ses strates affaissées et son remplissage de sédiments sableux correspondaient à ce qu’ils avaient détecté dans les autres tranchées.

« Les auteurs montrent habilement que les dépressions linéaires le long de la plaine de Nullarbor sont probablement l’expression superficielle de l’effondrement progressif d’anciennes cavités souterraines. » Andrea Zerboniun spécialiste de la Terre à l’Université de Milan qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science.

Le fait que certaines tranchées soient fragmentées implique que ce processus est en cours et qu’il pourrait y avoir d’autres effondrements à l’avenir, a déclaré Lipar.

Maximilien Dröllnerun géoscientifique de l’Université de Göttingen en Allemagne qui n’a pas participé à l’étude, a déclaré à Live Science que les travaux « pourraient aider à identifier des grottes similaires ailleurs et pourraient être particulièrement utiles pour l’étude de grottes et d’environnements potentiellement habitables sur d’autres corps planétaires ».

Des caractéristiques similaires ont été observées dans d’autres déserts, notamment dans certaines parties de la péninsule arabique, où des réseaux de grottes effondrées peuvent être reconnus à la surface comme des dépressions allongées, a noté Zerboni.

Et au-delà de la Terre, les implications pourraient être particulièrement intrigantes. « Les dépressions allongées sur Mars ont souvent été interprétées comme des tubes de lave effondrés », a déclaré Zerboni. « Cependant, cette étude montre que des structures superficiellement similaires peuvent également résulter de l’effondrement de systèmes souterrains formés par des processus d’altération des roches de type karstique. »

Ces informations pourraient aider les scientifiques à identifier les bons endroits où rechercher des signes de vie extraterrestre. « Les cavités souterraines comptent parmi les environnements les plus prometteurs dans lesquels la vie passée… ou des traces de celui-ci – aurait pu être protégé des radiations, des températures extrêmes et des intempéries », a déclaré Zerboni.