La prochaine phase des travaux de l'été a commencé: le projet de carottage du bassin de Bighorn. Le projet est financé par une subvention de la National Science Foundation à Will Clyde de l'Université du New Hampshire, Phil Gingerich de l'Université du Michigan et moi-même, mais implique de nombreux collègues d'universités aux États-Unis et à l'étranger. Notre objectif est de produire des enregistrements des changements environnementaux et écologiques à travers le PETM ainsi que d'une autre période de réchauffement planétaire survenue environ deux millions d'années plus tard, une sorte de petit frère du PETM appelé ELMO.
Même après plusieurs décennies de travail sur les affleurements dans le bassin de Bighorn, nous avons de bonnes raisons de penser que nous allons apprendre beaucoup plus du carottage. Les carottes, prises sur deux sites (appelés Basin Substation et Polecat Bench), nous donneront un premier aperçu des roches non altérées déposées au cours des PETM et ELMO. Nos données préliminaires suggèrent que ces échantillons frais et relativement vierges devraient contenir des «fossiles moléculaires», composés chimiques créés par des plantes vivantes il y a 56 millions d'années, qui ont été détruits dans des roches proches de la surface. En plus de préserver les fossiles moléculaires, chaque noyau est également une simple séquence d’échantillons empilés verticalement de plusieurs centaines de pieds d'épaisseur, représentant des centaines de milliers d'années. En revanche, les affleurements de surface exposent généralement une pile de couches de roches plus courte et donc un intervalle de temps plus court. Nous devons rassembler des enregistrements de nombreux affleurements différents situés à des endroits différents pour construire une histoire plus longue. Chaque lien d’un affleurement à l’autre comporte un peu d’incertitude; donc, avoir de longues sections verticales de roche depuis les carottes nous donnera une plus grande confiance dans la séquence des événements dans le temps, ainsi que la possibilité d’échantillonner à intervalles rapprochés pour une chronologie plus détaillée d'événements.
Allie, Elizabeth, Brady et moi-même arrivons à Greybull, dans le Wyoming, dans l'après-midi du 13 juillet, où nous rencontrons les autres membres de l'équipe scientifique: Guy Harrington, spécialiste des pollens et spores fossiles de l'Université de Birmingham. Royaume-Uni; Johan Weijers, biogéochimiste de l'Université d'Utrecht aux Pays-Bas; et Aaron Wood, un paléontologue vertébré de la South Dakota School of Mines. Nous avons également rencontré Doug Schnurrenberger et Anders Noren, chercheurs scientifiques chevronnés de l’Université du New Hampshire et du National Lacustrine Core Facility. Doug et Anders sont traducteurs et conseillers. Leur travail consiste à aider l’équipe scientifique à comprendre ce que les foreurs peuvent ou ne peuvent pas faire, et à les aider à comprendre ce que les scientifiques veulent accomplir. Ensemble, nous nous dirigeons vers l'ouest sur le site de Basin Substation, où nous trouvons les foreurs de la société Ruen: Ben Goody et son assistant Cody Halliday. Ils sont occupés à installer la plateforme de carottage montée sur camion, à décharger les tiges de forage et à montrer à l'opérateur du bulldozer où niveler le site. Juste pour ajouter à l'excitation, la radio annonce un avertissement de tornade pour la zone autour du site de forage, bien que lorsque les nuages noirs et les stries de pluie arrivent, ils passent inoffensifs au-dessus de la tour de la plate-forme.
La plate-forme de carottage montée sur camion installée sur le site de la sous-station de bassin. (Scott Wing) Même la personne la plus rationnelle pourrait se demander s'il s'agit d'un bon ou d'un mauvais présage. Nous sommes sur le point de dépenser des centaines de milliers de dollars pour une activité que nous n’avons jamais entreprise auparavant, et tout le monde nous l’a dit, c’est que vous ne savez jamais ce que vous trouverez sous terre. Le forage est aussi incertain que le temps.
La machine de carottage est complexe, mais elle peut être réduite à quelques éléments. Le foret est un ensemble de dents autour du bord d'attaque d'un tuyau creux. Lorsque la tige de forage tourne, le trépan coupe à travers la roche et une colonne de roche d'environ deux pouces et demi de diamètre s'élève au centre d'un manchon qui s'insère dans l'extrémité du tube. Le forage est fait environ cinq pieds à la fois. À la fin d'un forage, Ben laisse tomber le "dépassement" dans l'intérieur du tuyau. Quand il atteint le fond, il se verrouille sur un assemblage comprenant le manchon ainsi qu’un «capteur de noyau» à son fond qui tient fermement à la base de la colonne de roche à l’intérieur du manchon. En activant le treuil, il ramène à la surface le dépassement, le manchon, le récupérateur de carottes et la colonne de roche à travers le tube de forage. Il déconnecte ensuite le manchon contenant la section de noyau et Cody le tire sur un engin semblable à un cheval de scie, dévisse le récupérateur de noyau et extrait le noyau dans sa chemise de l'intérieur du manchon. Si tout va bien, Cody remet alors à l’équipe scientifique une section de revêtement en plastique transparent contenant un cylindre de roche solide de cinq pieds de long.
Après avoir discuté de l'emplacement exact de la plate-forme de carottage, l'équipe scientifique retourne à Greybull pour un dîner et un coucher de bonne heure. Nous commencerons à rouler demain matin à 19 heures, et nous aurons 12 heures d'affilée sous le soleil brûlant. L'équipe de nuit a décidé de venir avec nous demain matin pour voir le début du carottage, puis ils rentreront au motel pour faire une sieste avant de revenir sur les lieux à 19 heures et de travailler jusqu'au lendemain matin. Bien que nous travaillions sur la même opération de carottage, les équipes de jour et de nuit ne se verront guère au cours des prochains jours, à l'exception de 30 minutes à chaque changement d'équipe. Ce sera une expérience intense.
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Scott Wing est chercheur scientifique et conservateur au département de paléobiologie de la Smithsonian Institution.
