AstroGeoFit révolutionne la lecture du temps profond de la Terre

Et si les sédiments racontaient l’histoire de l’orbite de la Terre ? C’est le pari tenu par AstroGeoFit, une méthode développée par une équipe internationale (France, Allemagne, Irlande) dans le cadre du projet européen ERC AstroGeo et coordonnée par Jacques Laskar. Ce nouvel outil permet de reconstruire l’échelle de temps géologique et les paramètres orbitaux de la Terre à partir de dépôts sédimentaires, même anciens.

Le climat ancien écrit par les rythmes célestes

Depuis un siècle, les scientifiques savent que les cycles orbitaux de la Terre (excentricité, inclinaison, précession) modulent l’énergie solaire reçue à sa surface. Ces rythmes, liés aux interactions gravitationnelles avec les autres planètes, laissent une empreinte dans les sédiments, comme un fossile du climat passé. On appelle cela l’astrochronologie.

Mais remonter loin dans le passé représente un défi de taille. L’orbite terrestre est chaotique par nature : au-delà de 60 millions d’années, les reconstitutions deviennent très incertaines car les minuscules incertitudes initiales s’amplifient exponentiellement. D'où l'intérêt d'une méthode qui remonte le signal astronomique à partir des roches elles-mêmes, devenant notre seule horloge fiable.

AstroGeoFit repose sur deux piliers :

• des algorithmes génétiques qui simulent de nombreux scénarios d’accumulation sédimentaire (en tenant compte des variations de rythme, des hiatus, etc.)

• une analyse statistique bayésienne qui sélectionne les paramètres orbitaux les plus probables avec estimation des incertitudes.

Cette combinaison permet une reconstitution fine de l’excentricité terrestre (clé de voûte du climat sur des centaines de milliers d’années) et de l’échelle de temps sédimentaire correspondante.