Au milieu du nord-ouest de l'Afrique recouvert de sable, au cœur de la Mauritanie, se trouve l'un des motifs géologiques les plus reconnaissables sur Terre – la Structure de Richat, que les astronautes appellent affectueusement l'« Œil du Sahara » ou l'« Œil de l'Afrique ». Ce cercle presque parfait dans le désert est si vaste qu'il est plus facile à comprendre depuis l'espace que depuis la surface elle-même. Bien qu'elle ait autrefois stimulé l'imagination comme une possible trace de l'impact d'un météore géant, nous savons aujourd'hui qu'il s'agit d'un dôme géologique extrêmement érodé, façonné par l'intérieur même de la Terre.

Où se situe l'« Œil du Sahara » et quelle est sa taille ?

La Structure de Richat se trouve au bord du grand Bassin de Taoudeni, sur le Plateau de l'Adrar dans la partie nord de la Mauritanie, non loin de la ville historique d'Ouadane. Elle est située au milieu du Sahara, dans la région de l'Adrar, caractérisée par de hautes plaques rocheuses, de profondes vallées d'érosion et de longues dunes de sable. Le diamètre de la structure est estimé entre environ 40 et 50 kilomètres, selon que l'on compte uniquement la partie annulaire la plus visible ou également les zones géologiques plus larges qui lui appartiennent. C'est précisément cette taille qui explique pourquoi l'« Œil du Sahara » est devenu un point de repère préféré des astronautes à bord de la Station Spatiale Internationale et des équipages de nombreuses missions depuis les premiers vols habités.

Lorsque les images sont observées depuis l'orbite, des anneaux concentriques de nuances plus claires et plus sombres sont clairement visibles, ressemblant à une cible immense ou à un œil en spirale. La couleur uniforme du désert domine l'arrière-plan, ce qui accentue encore le motif circulaire de Richat – presque comme si quelqu'un avait dessiné un signe géométrique régulier au centre du Sahara.

Du « cratère météoritique » au dôme géologique

Les premières interprétations scientifiques de la Structure de Richat au milieu du XXe siècle étaient marquées par l'incertitude. En raison de son bord surélevé, de son centre abaissé et de sa forme circulaire, il semblait logique qu'elle puisse être la trace de l'impact d'une grande météorite. Cette interprétation était d'autant plus encouragée que d'autres structures météoritiques confirmées se trouvent dans la zone plus large. Cependant, des recherches de terrain détaillées, des analyses de laboratoire et des études satellitaires ultérieures ont montré que les traces d'impact clés sont absentes : il n'y a pas de quartz choqué, pas de masses fondues vitreuses, ni d'autres « cartes de visite » typiques d'une collision cosmique.

Au lieu de cela, les géologues décrivent aujourd'hui Richat comme un grand dôme légèrement elliptique – une structure formée profondément à l'intérieur de la Terre lorsqu'un corps magmatique a percé et soulevé des couches sédimentaires plus anciennes. Ce processus d'intrusion et de soulèvement a déformé les couches rocheuses, et des millions d'années d'érosion ultérieure par le vent, l'eau et le sable ont progressivement enlevé les parties supérieures du dôme, révélant des anneaux concentriques de matériaux différemment résistants. Les roches les plus anciennes se trouvent aujourd'hui au centre, tandis que les formations plus jeunes encerclent le noyau.

L'âge de la Structure de Richat est lié à la période du Crétacé – les géologues estiment que le complexe magmatique sous-jacent a environ 100 millions d'années. Pendant cette longue période, des périodes d'altération, des phases plus pluvieuses et une aridité extrême se sont alternées, ce qui a encore accentué les différences de relief entre les couches rocheuses plus dures et plus tendres.

Anneaux de grès quartzeux et de roches plus tendres

À première vue, les images de Richat semblent presque abstraites : les anneaux alternent des tons sombres aux tons clairs, et certains segments donnent l'impression d'appartenir à un paysage complètement différent. L'analyse géologique révèle qu'il s'agit d'une comparaison entre des roches très résistantes et des roches beaucoup plus faibles. Les barrières annulaires les plus marquées sont constituées de grès quartzeux résistants, qui se distinguent comme de hautes crêtes ou des « remparts » autour du centre. Entre ces anneaux plus résistants se trouvent des couches plus tendres de calcaire, d'argilite et d'autres roches sédimentaires qui s'érodent plus facilement, formant ainsi des vallées plus basses et plus sombres.

Les images satellitaires dans le spectre visible montrent les quartzites dans des nuances de brun clair à rougeâtre, tandis que les vallées érodées sont plus sombres. En fausses couleurs – par exemple, dans des combinaisons de la partie proche infrarouge du spectre – le contraste est encore plus prononcé : les roches résistantes se distinguent souvent par des nuances de rouge et de rose, tandis que les dépressions prennent des tons de vert, de violet ou de brun plus foncés. Selon les mesures géologiques, les anneaux centraux sont surélevés d'environ 80 mètres au-dessus des parties les plus basses de la structure, ce qui n'est pas une différence de hauteur dramatique, mais suffisante pour créer des formes en escalier clairement exprimées que les satellites enregistrent depuis l'orbite.

Dans les couches affleurant à la surface à l'intérieur de Richat, toute une mosaïque de roches a été trouvée : des sédiments du Protérozoïque supérieur au Paléozoïque, en passant par des roches éruptives comme la rhyolite et le gabbro, jusqu'aux carbonatites et kimberlites spécifiques. Tout cela confirme qu'il s'agit d'un système magmatique complexe et profondément enraciné dans lequel les fluides hydrothermaux et la chaleur de l'intérieur ont joué un rôle clé dans le réarrangement de la composition rocheuse.

Plateau de l'Adrar et Erg Ouarane – la scène autour de l'« œil »

La Structure de Richat n'existe pas dans le vide, mais fait partie d'un contexte géologique et paysager plus large. La ceinture plus sombre que l'on voit autour des anneaux sur de nombreuses images fait partie du Plateau de l'Adrar – une dalle soulevée de roches sédimentaires qui s'élève à environ 200 mètres au-dessus des zones sablonneuses environnantes. Les bords du plateau ressemblent à des falaises inversées qui descendent brusquement vers les vastes dunes, donnant l'impression que l'« Œil du Sahara » se trouve à la frontière de deux mondes : le plateau rocheux et la mer de sable.

Au sud-est et au sud de la structure s'étend l'Erg Ouarane, un immense désert de sable qui s'étend sur des centaines de kilomètres vers le Mali. Sur les images satellitaires, on observe clairement comment les dunes « entrent » lentement dans le cercle de Richat, en particulier sur son côté sud. Le sable, tel un gaz jaune, se glisse dans les creux entre les anneaux, recouvrant des parties des roches autrefois exposées. C'est la preuve que ce paysage n'est pas statique même aujourd'hui : les vents du Sahara continuent de déplacer inlassablement le matériau, modifiant l'apparence de la structure sur des échelles de temps lentes du point de vue humain, mais étonnamment rapides du point de vue géologique.

Malgré le climat extrêmement aride, des traces d'eau et d'anciens écoulements fluviaux sont encore visibles. Les lits de rivières asséchés, qui sont à peine discernables sur les images naturelles comme des sillons peu profonds, prennent des lignes clairement mises en évidence en fausses couleurs. Le long de ces vallées sèches, où les eaux souterraines se rapprochent occasionnellement de la surface, poussent des arbres et des arbustes rares. Sur les photographies satellitaires à haute résolution, cette végétation apparaît comme de minuscules points sombres, et dans le spectre infrarouge comme des taches violettes ou rouge foncé – un rappel discret mais persistant de la vie dans un environnement presque totalement inhospitalier.

Comment Sentinel-2 « voit » la Structure de Richat

Richat a été photographié tant de fois depuis l'espace au cours des dernières décennies qu'il est devenu une sorte d'icône de l'observation de la Terre. Des images particulièrement impressionnantes proviennent de la mission Copernicus Sentinel-2, qui fait partie du programme européen d'observation de la planète. Les deux sondes Sentinel-2 identiques volent sur une orbite polaire et transportent un instrument multispectral doté de 13 canaux, allant de la partie visible du spectre à l'infrarouge à ondes courtes. Grâce à une résolution spatiale allant jusqu'à 10 mètres, il est possible de surveiller non seulement les grandes entités géologiques, mais aussi les détails plus fins du relief, de la végétation et des changements de surface.

Un aperçu spécial de l'« Œil du Sahara » a été fourni par les images des satellites Sentinel-2 prises à la fin de septembre 2025. En couleurs naturelles, Richat est représenté tel que l'œil humain le verrait : les anneaux alternent des nuances de brun, de beige et de grisâtre, tandis que les dunes environnantes ont une couleur jaune-orange plus uniforme. Mais lorsque les mêmes scènes sont affichées en fausses couleurs, une combinaison de canaux infrarouges et visibles, des détails qui restent autrement cachés émergent – les anneaux quartzeux résistants « s'illuminent » dans diverses nuances de rouge et de rose, tandis que les roches plus tendres et les surfaces sablonneuses prennent des tons plus sombres.

De telles combinaisons de couleurs ne sont pas seulement visuellement attrayantes ; elles aident les scientifiques à distinguer les types de roches individuels, à suivre le degré d'érosion, à remarquer les changements d'humidité du sol ou la présence de végétation rare. Dans le cas de Richat, les fausses couleurs accentuent clairement la texture annulaire et révèlent où l'érosion se produit plus rapidement et où les roches sont encore suffisamment résistantes pour former des anneaux presque fermés.

Pourquoi la structure est-elle plus facile à voir depuis l'espace que depuis le sol ?

Au sol, à l'intérieur même de Richat, un observateur se retrouverait au milieu de collines et de vallées qui, à première vue, ne révèlent pas qu'elles font partie d'un système d'anneaux régulièrement organisé. Le relief local se compose d'une série de crêtes basses, de pentes rocheuses et de creux sablonneux, et les différences de hauteur ne dépassent souvent pas quelques dizaines de mètres. Sans une perspective plus large, il est difficile de deviner que ces crêtes font partie d'une immense forme concentrique.

C'est précisément pourquoi les missions satellitaires et les images prises à haute altitude jouent un rôle clé dans la compréhension de cette structure. La combinaison de données provenant des parties visible, infrarouge et infrarouge à ondes courtes du spectre, ainsi que des mesures radar et gravitationnelles, a permis aux géologues de reconstruire la structure interne du dôme, les directions d'inclinaison des couches et les positions des failles annulaires dans le sous-sol plus profond. Sur la base de ces données, des cartes géologiques détaillées ont été créées, expliquant comment le corps magmatique a soulevé les couches sédimentaires, où les fissures se sont formées et comment les fluides hydrothermaux se sont déplacés à travers les roches au fil du temps.

Âge et profondeur de l'histoire géologique de l'« Œil de l'Afrique »

La Structure de Richat offre un rare aperçu de l'histoire profonde du Sahara occidental. La partie centrale révèle certaines des roches les plus anciennes de la région, datant du Protérozoïque supérieur, tandis que les anneaux périphériques représentent des sédiments paléozoïques plus jeunes. Ce « métrage » géologique permet aux scientifiques de suivre les changements de sédimentation, de conditions climatiques et de processus tectoniques sur des centaines de millions d'années dans une zone relativement petite.

L'activité magmatique qui a provoqué le soulèvement du dôme est liée aux mouvements des plaques tectoniques et aux changements dans le dynamisme interne de la Terre pendant le Crétacé. L'intrusion de magma dans les couches sédimentaires existantes a créé des failles et des fissures annulaires à travers lesquelles les fluides hydrothermaux ont ensuite circulé, dissolvant une partie des minéraux et en déposant de nouveaux. C'est ainsi qu'a été formée la brèche siliceuse caractéristique au centre de la structure – une roche composée de fragments broyés et recimentés de différentes lithologies.

Bien que nous n'ayons pas aujourd'hui un modèle complètement unifié qui explique tous les détails de la formation de Richat, la plupart des recherches s'accordent sur les éléments clés : il s'agit d'une structure formée par une combinaison de soulèvement magmatique, de failles annulaires et d'une érosion différentielle de longue durée. Cela en fait l'un des laboratoires naturels les plus intéressants pour l'étude des dômes et des structures annulaires sur Terre et, indirectement, des formes similaires potentielles sur d'autres planètes.

Richat entre science et mythes populaires

Comme c'est souvent le cas avec les phénomènes naturels frappants, la Structure de Richat a également suscité une série de spéculations en dehors des cadres strictement scientifiques. Ces dernières années, diverses théories ont circulé sur Internet reliant cette zone à la légendaire cité d'Atlantide ou à d'autres civilisations perdues. Les arguments sont principalement basés sur la similitude visuelle des anneaux concentriques avec certaines descriptions antiques, tandis que les données géologiques indiquent clairement qu'il s'agit d'une structure formée naturellement dont l'âge et la genèse n'ont rien à voir avec l'histoire humaine.

Néanmoins, les mythes populaires contribuent dans une certaine mesure à la reconnaissance mondiale de l'« Œil du Sahara », attirant l'attention du public et stimulant l'intérêt pour les explications scientifiques. Les géologues soulignent que, bien qu'il n'y ait aucune preuve de l'origine artificielle de la structure, sa complexité et sa visibilité en font un exemple idéal de la façon dont les processus naturels peuvent jouer avec nos attentes et créer des formes qui semblent presque « conçues ».

Présence humaine et accès au paysage difficile d'accès

La Structure de Richat est située dans une partie relativement peu peuplée de la Mauritanie, où dominent les communautés nomades et les petites villes. Le centre historique le plus proche est Ouadane, une ville avec un riche passé caravanier, qui est également inscrite sur la Liste du patrimoine mondial de l'UNESCO en raison de son cœur historique et de son importance sur les anciennes routes commerciales transsahariennes. Bien que Richat lui-même ne fasse pas encore partie de la liste officielle du patrimoine mondial, il est souvent mentionné comme un candidat potentiel en raison de sa valeur géologique et scientifique unique.

L'accès à la structure elle-même nécessite une bonne planification : la distance des grands centres urbains, les températures extrêmes, la pénurie d'eau et les conditions de terrain exigeantes signifient que les visites sont le plus souvent organisées dans le cadre d'expéditions spécialisées ou de circuits touristiques avec des guides locaux. Ceux qui décident de faire le voyage sont récompensés par la possibilité de marcher sur les anneaux qui représentent une coupe transversale à travers des centaines de millions d'années d'histoire géologique, et d'observer de près les transitions entre les montagnes de crêtes quartzeuses et les vallées sablonneuses.

Que nous dit l'« Œil du Sahara » sur l'avenir des déserts ?

En plus d'être un laboratoire naturel pour l'étude des dômes géologiques, Richat est également un cas important pour comprendre la dynamique des paysages désertiques. Les missions satellitaires comme Sentinel-2 permettent une longue série temporelle d'observations, ce qui permet de suivre la progression lente des dunes de sable, l'évolution des tons des roches due à l'altération, et la réaction de la végétation rare aux épisodes de précipitations occasionnels.

Dans le contexte plus large du changement climatique, de tels endroits offrent un aperçu des processus de désertification, du déplacement du sable et des changements dans la disponibilité de l'eau. Bien que Richat soit avant tout une formation géologique, le fait qu'il soit situé à la transition entre un plateau rocheux et des dunes mobiles en fait un indicateur sensible des changements dans le régime des vents et des précipitations. La comparaison des images sur plusieurs décennies peut révéler l'expansion ou la contraction des champs de sable, ainsi que d'éventuels changements dans le ruissellement de surface des rares crues soudaines.

Sentinel-2 et futures recherches sur la Structure de Richat

La mission Copernicus Sentinel-2 a été conçue principalement comme un outil de surveillance des surfaces terrestres, de la végétation, de l'agriculture et des catastrophes naturelles, mais sa haute résolution spatiale et spectrale s'est révélée extrêmement précieuse également pour la géologie. Dans le cas de Richat, la collecte continue de données permet de surveiller l'érosion, les éventuels glissements de terrain, la position des dunes de sable et les changements dans les propriétés de réflexion des roches.

À mesure que les archives de données Copernicus se remplissent d'un nombre croissant d'images, les chercheurs ont la possibilité de comparer des scènes enregistrées au cours de différentes saisons et années. Cela peut aider à modéliser plus finement la manière dont les sédiments se déplacent à l'intérieur de la structure, comment les couleurs et les textures des roches changent, et quelle est la dynamique de la végétation rare dans les vallées sèches. En combinaison avec d'autres missions satellitaires, le radar, les mesures gravimétriques et les recherches de terrain, Richat restera probablement un point de référence pour l'étude des formes géologiques annulaires pendant longtemps encore.

Pour les programmes européens et mondiaux d'observation de la Terre, l'« Œil du Sahara » représente un motif visuel idéal qui montre clairement au public comment les données spatiales peuvent révéler la structure cachée de la planète. Pour les géologues, c'est une énigme complexe dont la solution se construit lentement depuis des décennies. Et pour les satellites eux-mêmes qui survolent la Mauritanie tous les jours, Richat est devenu un « point de contrôle » incontournable – une formation dont les anneaux continueront d'attirer l'attention chaque fois qu'une nouvelle image apparaîtra dans les archives.