Les saphirs se forment au cœur de l’activité volcanique, et non dans le manteau terrestre

Les saphirs, ces pierres précieuses d’un bleu profond, ont longtemps fasciné par leur beauté et leur mystère. Jusqu’à récemment, leur formation était attribuée à des processus situés dans les profondeurs du manteau terrestre. Toutefois, une étude récente vient bouleverser cette hypothèse en révélant que les saphirs se forment dans les régions volcaniques, bien plus près de la surface terrestre. 

Une nouvelle théorie de la formation des saphirs

Traditionnellement, les géologues pensaient que les saphirs se formaient dans les profondeurs du manteau terrestre ou dans les couches inférieures de la croûte terrestre. Cependant, une étude récente dirigée par Axel Schmitt, géologue à l’université Curtin en Australie, remet en question cette théorie. En se concentrant sur les saphirs trouvés dans les champs volcaniques d’Allemagne, l’équipe de Schmitt a découvert que ces pierres précieuses se forment à des profondeurs bien moins importantes qu’on ne le pensait.

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Selon cette nouvelle recherche, les saphirs ne naissent pas dans les profondeurs extrêmes de la Terre, mais plutôt à l’endroit où le magma et les roches de la croûte terrestre se rencontrent. Cette zone, située à environ 5 kilomètres sous la surface, représente un creuset de conditions géologiques intenses, idéal pour la formation de ces gemmes.

Les champs volcaniques de l’Eifel

Les recherches de Schmitt se sont concentrées sur les formations volcaniques de l’Eifel, une région située dans l’ouest de l’Allemagne. Ces formations, qui se sont développées au cours de millions d’années, offrent un terrain d’étude exceptionnel pour comprendre la formation des saphirs. L’activité volcanique dans cette région s’étend du Crétacé, il y a environ 145 millions d’années, jusqu’à l’éruption la plus récente, survenue il y a 13 000 ans.

Le champ volcanique de l’Eifel présente des caractéristiques similaires à celles des autres champs volcaniques basaltiques connus pour être des sources de gisements de saphirs. Toutefois, la jeunesse relative de cette région en fait un site idéal pour étudier la chimie et l’âge des saphirs qui y sont découverts. Les saphirs, composés principalement de corindon, un minéral constitué d’aluminium et d’oxygène, contiennent également des inclusions, des imperfections incorporées lors de leur formation. Ces inclusions offrent des indices précieux sur l’âge et les conditions de formation des pierres.

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L’équipe de recherche a utilisé les ratios d’uranium radioactif et de plomb présents dans les inclusions pour déterminer l’âge des saphirs. De plus, l’analyse des différentes versions de l’oxygène contenues dans les pierres a permis de retracer l’origine chimique des composants des saphirs. Les résultats de l’étude indiquent que ces saphirs se sont formés il y a moins de 2,5 millions d’années, ce qui coïncide avec la fin de l’activité volcanique dans la région de l’Eifel.

L’origine des saphirs

Les données révèlent que les saphirs se sont formés à la limite entre la croûte terrestre et le magma ascendant. Les conditions de température et de pression à cette frontière permettent la formation du corindon, qui constitue la base des saphirs. Les molécules d’oxygène présentes dans les saphirs étudiés étaient similaires à celles que l’on trouve dans les magmas qui remontent à la surface, renforçant l’idée que les saphirs se forment à la frontière entre ces deux environnements géologiques.

La découverte que les saphirs se forment dans des environnements volcaniques relativement proches de la surface terrestre ouvre de nouvelles perspectives pour l’étude de ces pierres précieuses. Axel Schmitt et son équipe prévoient de poursuivre leurs recherches afin de mieux comprendre les « empreintes » minérales qui pourraient aider à déterminer l’origine des saphirs. Ces informations pourraient s’avérer cruciales pour tracer les chaînes d’approvisionnement en pierres précieuses et garantir des pratiques commerciales éthiques, notamment dans les pays en développement où la réglementation peut être laxiste.

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Bien que les saphirs n’aient pas la même réputation controversée que les « diamants de sang », il existe néanmoins des préoccupations quant aux violations des droits de l’Homme dans certaines régions où ces pierres sont extraites. Par ailleurs, un nouveau capteur à fibre de saphir promet une énergie et un transport aérien plus propres.