Éruption de Pompéi et témoignage oculaire de Pline affinent une horloge géologique clé

L'éruption du mont Vésuve qui a enseveli Pompéi en 79 apr. J.-C. a offert aux géologues un meilleur moyen de dater les événements survenus profondément dans le passé de la Terre. Dans une étude publiée dans Science Advances le 25 septembre 2026, des chercheurs du Berkeley Geochronology Center, de l'UC Berkeley et de l'Université de Padoue ont utilisé la date connue de l'éruption, consignée par l'écrivain romain Pline le Jeune, pour tester et calibrer la datation argon-argon, l'une des principales méthodes de datation des roches volcaniques.

Tester l'horloge contre l'histoire

La datation argon-argon repose sur la désintégration naturelle du potassium-40 en argon-40. Selon l'UC Berkeley, les scientifiques irradient un échantillon de roche avec des neutrons pour convertir le potassium-39 en argon-39, puis comparent les rapports des isotopes de l'argon.

L'équipe a analysé huit échantillons de sanidine, un minéral volcanique contenant du potassium, prélevés dans la ponce d'Oplontis, une autre ville romaine ensevelie lors de l'éruption. Les échantillons provenaient de dépôts de cendre déposés lors de la première phase de l'éruption.

Les mesures ont placé l'éruption à 1 938 ans, plus ou moins 13 ans, avant l'analyse des minéraux en 2025. L'âge réel des minéraux, basé sur les archives historiques, était de 1 946 ans. L'UC Berkeley rapporte une précision de 0,7 % et une exactitude de 0,4 %.

« Nous voulions voir avec quelle précision et exactitude nous pouvions dater quelque chose de très récent », a déclaré Paul Renne, chef d'étude, directeur du Berkeley Geochronology Center et professeur à l'UC Berkeley, à Gizmodo. Il a décrit le résultat comme étant exact « à moins d'une décennie, ce qui est plutôt bon ».

Une meilleure demi-vie

Pline le Jeune, dont l'oncle Pline l'Ancien est mort dans l'éruption, a laissé un témoignage direct de l'événement. L'étudiante diplômée Caroline Hasler a examiné les archives historiques et validé la date du 24 août à deux mois près, selon l'UC Berkeley.

Avec cet ancrage, l'équipe a affiné la demi-vie du potassium-40 à 12,044 milliards d'années, plus ou moins 0,088 milliard d'années. L'UC Berkeley indique que cela est deux fois plus précis que la valeur précédente dérivée de la physique nucléaire.

« Si vous voulez reconstituer l'histoire éruptive d'un volcan dans un temps relativement récent, la précision et l'exactitude comptent vraiment », a déclaré Renne. « L'étude montre que vous pouvez atteindre ce type de précision et d'exactitude très utiles dans le domaine historique. »

De Pompéi aux dinosaures

Renne a précédemment utilisé la datation argon-argon pour établir les âges d'un impact de météorite, de grandes éruptions volcaniques en Inde et de l'extinction des dinosaures, il y a environ 66 millions d'années. Une demi-vie plus précise aide à répondre à des questions comme celles-ci. « Cela nous permet d'inférer plus précisément la causalité entre les événements du registre géologique, par exemple entre une structure d'impact de météorite et une extinction de masse », a déclaré Renne.

Il a ajouté que l'équipe espère aligner d'autres techniques de datation sur la même approche. « C'est agréable d'avoir toutes vos différentes horloges vous donnant la même réponse », a-t-il déclaré à Gizmodo.

Pourquoi cela importe

La datation radiométrique sous-tend la chronologie de l'histoire de la Terre, des éruptions volcaniques aux extinctions de masse. Vérifier une méthode contre un événement dont la date est précisément connue est rare, et l'éruption du Vésuve offre l'un des meilleurs tests de ce type. Une demi-vie du potassium-40 plus précise devrait resserrer les âges sur une large gamme d'événements géologiques, y compris ceux autour de la fin des dinosaures.

Sources (en anglais)

• UC Berkeley News, "The eruption that destroyed Pompeii is helping scientists date Earth's history"
• Gizmodo, "Scientists Dated the Catastrophic Pompeii Eruption Using Only Rocks. Here's How Close They Got"
• ScienceDaily, "Pompeii's 2,000-year-old eruption just gave scientists a better clock for Earth's past"

Traduction réalisée par IA de l’article original en anglais, vérifiée automatiquement pour dire la même chose que l’original. Les sources ont été vérifiées en anglais.