Elaïs
mercredi 02 janvier 2008 à 18:43
La
tectonique des plaques (d'abord appelée
dérive des continents) est le
modèle actuel du fonctionnement interne de la
Terre. Elle est l'expression en surface de la
convection qui se déroule dans le manteau terrestre.
La
lithosphère, couche externe de la
Terre est découpée en plaques rigides qui flottent et se déplacent sur l'
asthénosphère, plus
ductile. Les premiers concepts, balbutiés dès le XVIII
e siècle, ont été scientifiquement formulés en
1912 par le climatologue allemand
Alfred Wegener à partir de considérations cartographiques, structurales, paléontologiques et paléoclimatiques.
Alfred Wegener propose en
1912 que tous les continents connus aujourd'hui étaient rassemblés en un seul
supercontinent (la
Pangée); celui-ci se serait fracturé en blocs qui, tels des radeaux, ont dérivé loin les uns des autres pour aboutir à la distribution actuelle des continents. La théorie de Wegener est mise de côté par les scientifiques de l'époque, car il lui manquait une justification quant au «moteur» des mouvements des différentes plaques. L'origine des forces nécessaires à ces déplacements est aujourd'hui connue et argumentée : c'est la
convection interne terrestre. Ce n'est qu'à partir des années 1960 que de nouvelles données, provenant notamment de l'étude des fonds sous-marins, ont permis de construire et de valider le modèle de la
tectonique des plaques. La théorie synthétique de la tectonique des plaques a été énoncée finalement en 1967 par l’américain
Jason Morgan, le britannique
Dan McKenzie et le français
Xavier Le Pichon.
On admet à présent que les plaques tectoniques sont portées par les mouvements du
manteau asthénosphérique sous-jacent et subissent des interactions dont les trois types principaux sont :
- La divergence : se dit d'un mouvement éloignant deux plaques l'une de l'autre, laissant le manteau remonter entre elles. Leur frontière divergente correspond à une ride océanique ou dorsale, lieu de création de lithosphère océanique et théâtre de volcanisme intense. Le volcanisme au niveau des dorsales est généralement basaltique, avec une géochimie tholéiitique. C'est à travers ce mouvement que se crée la croûte lithosphérique (couche rigide située au dessus du manteau supérieur) :

Modèle de tectonique des plaques
- La convergence : se dit d'un mouvement rapprochant deux plaques l'une de l'autre, compensant ainsi l'expansion océanique en d'autres zones du globe. Trois types de frontière de plaques convergente accommodent le rapprochement :
- Une zone de subduction là où une plaque (en général la plus dense) plonge sous une autre, moins dense ; le volcanisme au-dessus des zones de subduction est généralement andésitique, avec une géochimie calco-alcaline. La côte ouest de l'Amérique du Sud en est un exemple.
- Une zone de collision, là où deux plaques se confrontent. C'est le cas notamment de la chaîne de l'Himalaya, à la frontière entre la plaque indienne et la plaque eurasienne.
- Une zone d'obduction, là où une lithosphère océanique est transportée sur un continent. On ne connaît pas d'obduction actuellement active à la surface du globe terrestre.
- La transcurrence : se dit du glissement horizontal de deux plaques, l'une à côté et le long de l'autre.
À ces trois types d'interaction sont associées les trois grandes familles de
failles :
- Une faille normale est divergente (extensive) ;
- Une faille inverse est convergente (compressive) ;
- Un décrochement est transcurrent (les axes d'extension et de compression sont dans le plan horizontal).
L'origine de la force qui rend les plaques mobiles est discutée : elle peut être liée à la contrainte cisaillante entre la croûte et l'asthénosphère (liée à l'importance du couplage entre les deux), au poids de la croûte subductante (qui « tire » toute la plaque) ou à la poussée à la ride (le poids de la jeune croûte en haut de la ride « pousse » toute la plaque). Ces possibilités ne sont pas exclusives, mais les contributions relatives dans le mouvement sont très discutées et dépendent des études.
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