Problèmatique : comment expliquer la valse des continents ?
I- L’organisation géologique du globe
1- La localisation des volcans et des séismes
Les volcans et les séismes ne sont pas répartis au hasard sur la planète. Ils suivent des lignes bien précises dans les chaînes de montagnes et le long des dorsales océaniques : ce sont les zones actives du globe.
L’activité sismique et volcanique qui témoignent de l’activité interne de la Terre ne sont pas réparties de manière aléatoire à sa surface. Ces phénomènes naturels ont lieu dans des zones bien précises et permettent de découper la surface terrestre en une quinzaine de morceaux appelés plaques tectoniques
Quelle est la structure de la Terre en profondeur ?
2- En profondeur d’une plaque tectonique
La vitesse des ondes sismiques varie selon les matériaux qu’elles traversent :
*Elles accélèrent quand les matériaux sont solides, compacts.
*Elles sont ralenties par des matériaux plus malléables.
La variation de la vitesse des ondes sismiques permet de distinguer deux couches superposées:
-La lithosphère en surface qui est rigide. Elle s’étend de 0 à 100 km de profondeur environ. Elle est fractionnée en les plaques lithosphériques (=plaques tectoniques).
-L’asthénosphère qui est moins rigide (mais toujours solide) sur laquelle repose la lithosphère.
Une plaque tectonique est un ensemble de roches dures (lithosphère) qui "repose" sur des roches moins dures (l'asthénosphère).
Schéma de la structure interne du globe
> Problème : comment expliquer le mouvement des plaques tectoniques ?
II- La valse des continents :
1- Les mouvements des plaques .
Les plaques tectoniques ne sont pas immobiles. Certaines entrent en collision au niveau des chaînes de
montagnes = c’est la convergence et d’autres se séparent au coeur des océans = c’est la divergence.
- convergence : rapprochement de 2 plaques tectoniques
- divergence : éloignement de 2 plaques tectoniques
2- Le phénomène de divergence
La dorsale océanique est un relief positif qui culmine à 1500 mètres d’altitude par rapport au fond océanique mais qui est situé à 2500 mètres sous la surface de l’océan Atlantique.
La surface d’une dorsale océanique est composée de basaltes en forme de coussin. Une dorsale est donc un volcan effusif dont la lave est fluide
Les mesures GPS des satellites situés en orbite autour de la Terre permettent de mesurer l’écartement des plaques tectoniques au niveau de la dorsale. La datation des sédiments situés au contact de la plaque permet également de mettre en évidence cet écartement. En effet, l’âge de ces sédiments augmente lorsqu’on s’éloigne de l’axe de la dorsale et de façon symétrique.
Une dorsale océanique est volcan effusif sous-marin au niveau duquel se forme une nouvelle lithosphère. Les basaltes qui se forment à l’axe de la dorsale repoussent les basaltes plus anciens ce qui provoque l’écartement des plaques. Une dorsale est donc une limite au niveau de laquelle deux plaques tectoniques s’éloignent l’une de l’autre. On parle de zone de divergence.
3- Le phénomène de convergence
La fosse océanique située au large du Japon est un énorme creux sous-marin atteignant 6km de profondeur. Elle délimite l’Eurasie (continent) et l’océan Pacifique (océan).
Autour de la fosse océanique située au large du Japon on retrouve des volcans explosifs caractérisés par une lave visqueuse qui en refroidissant forme des trachytes
Les mesures GPS des satellites situés en orbite autour de la Terre permettent de mesurer en temps réel le rapprochement des deux plaques lithosphériques au niveau de la fosse océanique du Japon. De plus, le rapprochement des deux plaques peut être mis en évidence par l’étude de la répartition des séismes dont les foyers sont situés autour du Japon .
Une fosse océanique est un gouffre sous-marin au niveau duquel deux plaques tectoniques se rapprochent l’une de l’autre. On parle de zone de convergence. On y retrouve un volcanisme explosif.
Un exercice (version débutant) pour corriger le schéma bilan (clique sur l'image ci-dessous).
Un exercice (version expert) pour corriger le schéma bilan (clique sur l'image ci-dessous).
Vocabulaire du chapitre
*Plaque tectonique : vaste zone stable délimitée par des frontières actives (séismes + volcans).
*Lithosphère : couche superficielle rigide de la Terre d’une épaisseur moyenne de 100 km.
*Asthénosphère : couche située sous la lithosphère constituée de roches solides mais légèrement moins rigides que celles situées au dessus ou au dessous.
*Convergence : mouvement de 2 plaques qui se rapprochent au niveau de leur frontière commune.
*Divergence : mouvement de 2 plaques qui s’écartent au niveau de leur frontière commune.
*Subduction : enfoncement d’une plaque lithosphérique dans l’asthénosphère, marquée par la présence d’une fosse et de séismes.
*Collision : affrontement entre deux lithosphères continentales
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