Dans les eaux souterraines de Moab Khotsong, l’équipe a trouvé des concentrations sans précédent de produits de désintégration radioactifs comme l’hélium, le néon, l’argon et le xénon.
Ils ont également trouvé un isotope de krypton, un traceur jamais vu auparavant de cette puissante histoire de réaction.
Les chercheurs ont expliqué que le rayonnement brise les molécules d’eau dans un processus connu sous le nom de radiolyse – produisant ainsi de grandes concentrations d’hydrogène.
Ce processus fournit une source d’énergie essentielle aux communautés microbiennes qui vivent dans ces eaux profondes de la Terre et qui sont incapables de tirer leur énergie de la lumière du soleil par photosynthèse.
La directrice du programme de la division des sciences de la Terre de la Fondation nationale des sciences des États-Unis, Julie Pett-Ridge, a déclaré : “Cette recherche élargit notre réflexion sur le degré de connexion entre la surface et le sous-sol de la Terre.”
Elle a également ajouté qu’elle changeait “notre idée de ce qui constitue un environnement habitable”.
Le Dr Warr a déclaré : “Pour la première fois, nous avons une idée de la façon dont l’énergie stockée en profondeur dans le sous-sol de la Terre peut être libérée et distribuée plus largement à travers sa croûte au fil du temps.
“Pensez-y comme à une boîte de Pandore d’énergie produisant de l’hélium et de l’hydrogène.”
Le Dr Warr poursuit : “Les matériaux solides tels que le plastique, l’acier inoxydable et même la roche solide sont finalement pénétrés par l’hélium diffusant.
“Nos résultats montrent que cette diffusion a permis à 75-82 pour cent de l’hélium et du néon initialement produits par ces réactions radiogéniques d’être transportés à travers la croûte sus-jacente.”
Selon l’équipe, les informations fournies par l’étude constituent un pas en avant essentiel alors que les réserves mondiales d’hélium s’épuisent et que la transition vers des ressources plus durables s’impose.
Le problème avec l’hélium est que, étant à la fois léger et peu enclin à se combiner avec d’autres éléments, une fois dans l’atmosphère, il peut facilement échapper à l’attraction gravitationnelle de la Terre.
Cependant, ce gaz glissant pourrait être utilisé comme combustible dans les réacteurs de fusion nucléaire du futur.
La découverte à Moab Khotsong fait suite à celle, en 2013, d’une eau souterraine vieille de 1,8 milliard d’années dans la mine de Kidd Creek, en Ontario, au Canada.
Le Dr Warr a déclaré : “L’un des aspects les plus excitants de cette nouvelle découverte est qu’au début, nous pensions que l’eau souterraine de Kidd Creek était une aberration.
“Mais maintenant, nous avons ce tout nouveau site situé dans un endroit différent, avec une histoire géologique complètement différente, qui conserve également des fluides sur une échelle de temps d’un milliard d’années.
“Il semble que ce soit une caractéristique de ces environnements, qui représentent environ 72 % de la surface totale de la croûte continentale.
“Tant qu’il y a de l’eau et de la roche, vous verrez la production d’hélium et d’hydrogène – et cela ne signifie pas nécessairement que cela se passe uniquement sur Terre.
“S’il y a de l’eau dans le sous-sol de Mars ou de toute autre planète rocheuse, l’hélium et l’hydrogène pourraient y être générés également, ce qui conduirait à une autre source d’énergie.”