Les explorateurs espagnols du milieu du XVIe siècle parcouraient le Sud-Ouest américain. Ils étaient venus du Mexique vers le nord, à la recherche d’or et de pierres précieuses et des légendaires sept cités de Cibola (prononcer SEE-bow-lah), prétendument remplies de tels trésors. Dans leur quête, ils n’ont trouvé ni or ni richesse. Ils sont cependant devenus les premiers Européens à observer les merveilles géologiques de la région, et ils ont été émerveillés par ce qu’ils ont vu.
Parmi les canyons, les plateaux, les tours et les arches rocheuses, les explorateurs ont vu des reliefs qui ressemblaient à des plateaux, mais plus petits et isolés. Ils ont appelé ces caractéristiques géologiques mesas (prononcé MAY-suz), qui signifie table en espagnol, parce que les explorateurs pensaient que les formes de terrain ressemblaient à des tables avec leurs sommets lisses et plats et leurs côtés qui descendent abruptement. Le paysage aride (sec) de la région est peuplé, en même temps que les mesas, de formes de relief encore plus petites qui ont une apparence similaire. Au début du XIXe siècle, le mot butte (prononcé BYOOT) a été inventé à partir du mot français signifiant monticule ou colline pour décrire ces reliefs solitaires.
La forme du terrain
Une mesa est une colline ou une montagne isolée, au sommet plat et aux flancs abrupts, dont la superficie est inférieure à celle d’un plateau. Une butte est également une colline à sommet plat et aux flancs abrupts, bien que sa superficie soit plus petite que celle d’une mesa. Les définitions de la superficie des mesas et des buttes varient. Une source affirme qu’une mesa a une superficie inférieure à 10 kilomètres carrés (4 miles carrés), tandis qu’une butte a une superficie inférieure à 1 000 mètres carrés (11 250 pieds carrés). Une autre source affirme que la surface d’une mesa est supérieure à 2,59 kilomètres carrés (1 mile carré) ; la surface d’une butte est inférieure à cette dimension. Certains définissent simplement une mesa comme une
.
forme de terrain plus large que haute et une butte comme une forme plus haute que large.
La forme caractéristique d’une mesa et d’une butte – sommet plat et côtés en forme de falaise – est due aux couches de roche qui les forment. Ces reliefs sont le plus souvent composés de roches sédimentaires, formées par l’accumulation et la compression de sédiments (qui peuvent être constitués de fragments de roche, de restes d’organismes microscopiques et de minéraux). Ce type de roche couvre plus de 75 % de la surface terrestre. La plupart des roches sédimentaires se présentent en couches, appelées strates, qui sont pour la plupart horizontales ou plates lors de leur formation initiale. Les forces au sein de la Terre qui rompent la surface pour former des volcans, des montagnes, des plateaux et de nombreuses autres caractéristiques topographiques (caractéristiques physiques de la surface de la planète), peuvent par la suite faire basculer, plier, déformer ou fracturer ces couches.
La couche supérieure d’une mesa et d’une butte est une couche de roche durcie qui résiste à l’érosion, c’est-à-dire à l’usure progressive des surfaces terrestres sous l’action du vent et de l’eau. Parfois, cette couche supérieure, appelée roche de couverture, n’est pas une roche sédimentaire, mais de la lave refroidie et durcie qui s’est répandue dans le paysage en coulées répétées à partir de fissures ou de crevasses dans le sol. Sous cette roche protectrice plate se trouvent des couches horizontales de roches sédimentaires plus tendres. À des degrés divers, ces couches ne sont pas aussi résistantes à l’érosion.
Ces formes de relief se retrouvent dans les régions arides et semi-arides. Les régions arides sont définies comme celles qui reçoivent moins de 10 pouces (25 centimètres) de pluie par an ; les régions semi-arides reçoivent 10 à 20 pouces (25 à 50 centimètres) de pluie par an. Les précipitations dans ces régions se présentent souvent sous la forme de pluies soudaines et abondantes. Comme l’eau s’évapore rapidement dans ces environnements normalement secs, les plantes et autres couvertures végétales sont rares. Exposés à l’action de l’eau courante, les côtés nus des couches rocheuses plus tendres des mesas et des buttes sont érodés au fil du temps. La base de ces formes de relief est souvent en pente douce, ce qui contraste avec les côtés presque verticaux qui descendent du sommet. Les matériaux rocheux qui ont été érodés sur les côtés sont entraînés vers le bas, formant cette base inclinée.
Mésa et butte : les mots à connaître
Canyon : Une vallée étroite, profonde, rocheuse et aux parois abruptes, creusée par une rivière rapide. Roche de couverture : Roche résistante à l’érosion qui recouvre d’autres couches de roches moins résistantes. Falaise : Une paroi rocheuse haute et abrupte. Croûte : La couche mince, solide, la plus externe de la Terre. Érosion : L’usure progressive des surfaces terrestres sous l’action du vent et de l’eau. Faille : Une fissure ou une fracture dans la croûte terrestre le long de laquelle la roche d’un côté s’est déplacée par rapport à la roche de l’autre. Pinacle : Une tour ou une flèche de roche haute et mince. Plateau : Une grande étendue de terre relativement plate qui s’élève à 457 mètres ou plus au-dessus de son environnement et qui possède au moins un côté abrupt. Plaques : Grandes sections de la lithosphère terrestre séparées par des zones de failles profondes. Tectonique des plaques : Théorie géologique selon laquelle la croûte terrestre est composée de plaques rigides qui » flottent » en se rapprochant ou en s’éloignant les unes des autres, directement ou indirectement, déplaçant les continents, formant des montagnes et une nouvelle croûte océanique, et stimulant les éruptions volcaniques. Roche sédimentaire : Roche formée par l’accumulation et la compression de sédiments, qui peuvent être constitués de fragments de roche, de restes d’organismes microscopiques et de minéraux. Strates : Couches d’une série de roches sédimentaires.
Forces et changements : Construction et destruction
Les mesas et les buttes ne surgissent pas comme des reliefs achevés par des événements géologiques soudains. Ils ont été façonnés pendant des millions d’années par le processus lent et ordonné de l’érosion. Ils font partie d’une série de reliefs qui s’érodent naturellement pour former d’autres reliefs. Cette série commence par les plateaux, qui sont de grandes étendues de terre relativement plates qui s’élèvent à quelque 457 mètres (1 500 pieds) ou plus au-dessus de leur environnement et qui ont au moins un côté abrupt.
Les plateaux se développent de quelques façons, qui sont toutes directement liées aux forces thermiques internes de la Terre. Ces forces s’agitant sous la croûte (la couche la plus externe de la planète) sont responsables des caractéristiques physiques de la surface, des montagnes aux volcans en passant par les vallées de rift et bien d’autres. Les forces internes de la Terre ont exercé une pression sur la partie inférieure de la croûte, ce qui a entraîné sa fracture en sections. Lorsque ces sections, appelées plaques, se déplacent à la surface en réponse à cette pression, elles entrent en collision, glissent les unes sur les autres ou glissent les unes sous les autres. L’interaction entre les plaques ou la contrainte créée à l’intérieur d’une plaque lors de son interaction avec d’autres plaques ont donné naissance aux nombreux reliefs qui définissent la surface de la Terre. La théorie scientifique expliquant les plaques, leurs mouvements et leurs interactions est connue sous le nom de tectonique des plaques. (Pour plus d’informations sur la formation des plateaux et la tectonique des plaques, voir le chapitre sur les plateaux).
Comme tous les reliefs élevés au-dessus des paysages environnants, un plateau est sujet à l’érosion. L’eau, sous forme de pluie, de neige, de glace, de rivières, de ruissellement et d’eaux souterraines, est la principale force de cette érosion. Le vent joue également un rôle dans cette érosion, mais à un degré bien moindre. Les rivières sont les grands agents de découpage des plateaux. Qu’elle soit née avec le plateau au moment de son élévation ou qu’elle se soit formée par la suite, une rivière s’écoule vers le bas, cherchant le niveau de la masse d’eau dans laquelle elle se jette. Et elle le fera aussi rapidement que possible. Elle cherchera le chemin de moindre résistance, en trouvant les zones où la roche est faible. En usant cette roche, la rivière descend de plus en plus profondément. Au fil des millions d’années, la rivière formera une vallée, puis un canyon, séparant le plateau en plusieurs parties. (Pour en savoir plus sur la formation des canyons, consultez le chapitre Canyons.)
Sur les plateaux, les zones de roche fragile se trouvent le long des failles, qui sont des fissures ou des fractures dans la croûte terrestre. Les failles apparaissent lorsque la pression exercée par les forces souterraines écarte ou comprime les plaques, ce qui crée des contraintes au sein de la plaque. Les failles sont courantes dans les régions élevées. Les roches situées le long d’une faille ont tendance à être fragiles et cassées, et une rivière ou un autre cours d’eau traverse facilement la roche cassée. Avec le temps, des vallées ou des canyons se forment, et un plateau est davantage disséqué. (Pour plus d’informations sur la formation des failles, voir le chapitre sur les failles.)
Les rivières érodent en ramassant des sédiments (fragments rocheux meubles) et en les transportant vers un nouvel endroit. La vitesse ou la vélocité à laquelle une rivière s’écoule détermine la taille des matériaux qu’elle peut transporter. Un cours d’eau rapide transporte plus de sédiments et de matériaux plus gros qu’un cours d’eau lent. Les sédiments agissent comme un abrasif lorsqu’ils sont transportés, affouillant et usant les berges et le lit (côtés et fond) de la rivière. À mesure que de nouveaux matériaux sont érodés, la rivière les ramasse. À leur tour, ces nouveaux sédiments aident la rivière à s’enfoncer encore plus profondément dans son chenal.
Des plateaux aux mesas, des buttes aux…
Géologiquement parlant, aucun paysage n’est jamais « complet ». La surface de la planète est en perpétuel mouvement. Alors que de nouveaux reliefs se construisent, d’autres sont érodés. Aussi vaste qu’il puisse paraître, un plateau est implacablement sculpté par l’érosion. Le plateau du Colorado, dans la région des quatre coins du Sud-Ouest américain, s’érode à un rythme de 500 pieds verticaux tous les millions d’années. Les vallées profondes et les canyons forment des falaises abruptes qui reculent sans cesse à mesure que l’eau des orages, des ruisseaux et des rivières emporte la roche tendre. S’il n’y avait pas de sections de roche résistante à la surface d’un plateau, l’ensemble du relief s’userait au fil des millions d’années pour former un fond de vallée.
Ces sections résistantes permettent à un plateau de s’éroder en mesas qui s’élèvent au-dessus du fond de la vallée qui ne cesse de s’élargir. Les mesas conservent leur forme parce que leur roche de couverture offre une protection aux couches de roches plus tendres situées en dessous. Cette protection, cependant, est de courte durée. Une fois de plus, l’eau des tempêtes s’écoule sur les côtés de la mesa et les use. À mesure que les côtés reculent vers l’intérieur, les sections en surplomb de la roche de couverture s’affaiblissent, se fracturent et tombent.
Alors que le processus d’érosion se poursuit, une mesa rétrécit en taille. Avec le temps, elle devient une butte, plus haute que large. Sans relâche, l’eau érode la butte comme elle l’avait fait pour la mesa avant elle et le plateau avant elle. Coiffée par sa roche résistante mais toujours plus étroite, la butte peut finir par s’éroder en un pinacle. Cette tour ou flèche de roche, haute et élancée, se dressera jusqu’à ce qu’elle succombe elle aussi à l’érosion et finisse par s’écrouler au fond de la vallée.
Le visage de Mars
En juillet 1976, la sonde planétaire Viking 1 a orbité autour de Mars à la recherche d’un site d’atterrissage potentiel pour une sonde sœur, Viking 2 . Alors qu’elle photographiait des zones de la région de Cydonia de la planète, la sonde a capturé une image d’un relief qui ressemblait à un visage avec des yeux assombris, un nez étroit et une bouche froncée. Lorsque la National Aeronautics and Space Administration (NASA) a diffusé l’image au public, elle a fait sensation.
Les scientifiques de la NASA ont raisonné que la lumière du soleil sur le relief avait créé l’image apparente, mais de nombreuses personnes pensaient le contraire. Ils pensaient que le visage avait été créé artificiellement. C’était la preuve, affirmaient-ils, que la vie intelligente existait sur Mars.
Plus de vingt ans après la sortie de la sonde Viking 1, la NASA a envoyé une autre sonde sur Mars, la Mars Global Surveyor . Au début de 2001, après avoir pris des dizaines de milliers d’images de la planète, le Surveyor a dirigé l’objectif de sa puissante caméra sur le « visage de Mars ». Cette fois, l’image a clairement montré que le relief était simplement une autre mesa dans une zone de mesas et de buttes, très semblables à celles qui existent dans le Sud-Ouest américain.
.
Les projecteurs sur les formes célèbres
Enchanted Mesa, Nouveau-Mexique
Dans le centre-ouest du Nouveau-Mexique se dresse une mesa faite de grès, un type de roche composé de grains de sable liés entre eux par un ciment minéral, comme le carbonate de calcium. La mesa s’élève de manière impressionnante de 430 pieds (131 mètres) au-dessus de la vallée environnante. Connue sous le nom de Mesa enchantée, elle était appelée Mesa Encantada par les explorateurs espagnols et Katzimo par les Acoma (prononcer AK-ah-ma), les Amérindiens qui habitent la région. Les Acoma vivent dans un pueblo (village amérindien) au sommet d’une autre mesa de grès située à quelques kilomètres d’Enchanted Mesa. Le pueblo, qui aurait été fondé au XIIe siècle, est la plus ancienne communauté continuellement habitée des États-Unis.
Selon la légende Acoma, Enchanted Mesa est la maison ancestrale du peuple Acoma. Ils vivaient au sommet de la mesa. Un jour, alors que les Acoma s’occupaient de leurs champs dans la vallée environnante, une violente tempête de pluie se leva. La pluie a emporté l’escalier menant au sommet de la mesa, laissant les personnes âgées et les très jeunes échoués au sommet. Ils finirent par mourir de faim. Une autre version de la légende raconte que seules une vieille femme et sa petite-fille étaient bloquées au sommet. Plutôt que de faire face à une famine certaine, elles ont sauté vers leur mort depuis le sommet de la mesa.
Mesa Verde, Colorado
Espagnol pour « table verte », Mesa Verde (prononcé MAY-sah VURD ou VUR-day) est une mesa profondément sculptée dans le sud-ouest du Colorado. La mesa est ainsi nommée parce que l’armoise, le yucca et d’autres végétaux couvrent la zone qui l’entoure, tandis que le pin pignon et le genévrier poussent à son sommet. Contrairement à la plupart des mesas, le sommet de Mesa Verde n’est pas complètement horizontal, mais s’incline vers le haut du sud au nord. Son côté nord s’élève à près de 610 mètres au-dessus de la vallée. Au cours de millions d’années, l’érosion a sculpté les côtés de la mesa. Des surplombs et des alcôves se sont développés là où des sections de couches de grès plus tendres se sont détachées.
Mesa Verde est peut-être plus remarqué en tant que paysage culturel. Les archéologues estiment que vingt-quatre cultures amérindiennes ont eu un lien quelconque avec la région. Les Anasazi, dont on pense qu’ils sont les ancêtres des Pueblo modernes, figuraient en bonne place parmi celles-ci. Pendant plus de 700 ans, de 600 à 1300 environ, leur culture a prospéré à Mesa Verde. Dans les alcôves abritées situées sur les flancs de la mesa, les Anasazi ont construit leurs habitations. Des ruines de ces structures de pierre élaborées subsistent encore aujourd’hui. Les archéologues ne savent pas vraiment pourquoi les Anasazi ont abandonné brusquement leurs habitations après tant de siècles.
Monument Valley, Utah et Arizona
Située entièrement dans la réserve indienne Navajo, à la frontière entre le sud-est de l’Utah et le nord-est de l’Arizona, se trouve Monument Valley. Remplie de mesas, de buttes et de pinacles saisissants, elle est l’un des paysages les plus reconnaissables de tout le Sud-Ouest américain. D’innombrables films hollywoodiens ont utilisé cette région sablonneuse comme toile de fond, de Stagecoach (1939) à Forrest Gump (1993). Plus de publicités modernes et de spots télévisés sont tournés à Monument Valley que partout ailleurs sur Terre.
Partie intégrante du plateau du Colorado, Monument Valley s’étend sur 5 180 kilomètres carrés (2 000 miles carrés). Dans ce paysage plat et désolé, des reliefs rouges et orange s’élèvent à des hauteurs de 1 000 pieds (305 mètres) ou plus. Elles sont composées principalement de grès. Des millions d’années d’érosion sur le
.
Les couches de roches sédimentaires du plateau ont produit ces monuments géologiques isolés.
De nombreuses formations rocheuses de Monument Valley ont reçu des noms qui décrivent leur forme : East and West Mitten Buttes, Thunderbird Mesa, et Totem Pole (pinacle), entre autres. Les Navajos occupent la région depuis les années 1860. Leur histoire dans la région, ainsi que celle d’autres cultures amérindiennes, remonte à plusieurs siècles. D’anciennes ruines, des pétroglyphes (gravures rupestres) et des pictogrammes (peintures rupestres) ont été découverts dans toute la région.