Cours de Première – Un premier modèle global : une lithosphère découpée en plaques rigides
A la fin des années 1960 a émergé un modèle à 6 plaques rigides à la surface du globe terrestre. Leurs mouvements relatifs sont de trois types : divergent, convergent ou coulissant.
Les plaques rigides de la lithosphère
L’étude de la répartition des phénomènes géologiques, volcanisme et séismes, permet de penser que la lithosphère est découpée en plaques. Cependant les frontières de ces dernières ne coïncident pas avec les limites océan-continent. En effet, une plaque peut entièrement soutenir du plancher océanique ou de la croûte continentale ou les deux en même temps.
Ces plaques lithosphériques sont caractérisées par une activité géologique peu importante, mais sont bordées de frontières étroites géologiquement actives.
Ces plaques se déplacent les unes par rapport aux autres et changent sans cesse de superficie. Leurs mouvements et leurs modifications dépendent des phénomènes intervenant à leurs limites.
Il existe 3 types de frontières de plaques :
Les dorsales, zones de divergence: Les dorsales sont des reliefs océaniques caractérisés par une activité magmatique.
Elles sont de deux types :
- soit c’est une crête axiale avec activité volcanique bordée par des flancs en pente douce (à l’est de la plaque Pacifique).
- soit c’est une vallée axiale profonde, appelée rift (dans l’océan Atlantique). La zone d’activité magmatique, localisée dans l’axe de la dorsale, y est plus ou moins importante.
L’activité magmatique au niveau des dorsales est responsable d’un mouvement de divergence des plaques qui tendent à s’éloigner de part et d’autre de ces dorsales
Des frontières convergentes: L’étude de l’activité sismique au niveau de certaines limites de plaques révèle l’existence de frontières convergentes.
Certaines zones montrent en effet une activité sismique à des profondeurs inhabituelles (jusqu’à 700 km). La présence de ces séismes ne peut s’expliquer que par la présence de matériel solide en profondeur. Ces données mettent en évidence la présence de zones de subduction, caractérisées par la plongée d’une plaque rigide dans l’asthénosphère et témoignant de mouvements de convergence au niveau des plaques. Cette convergence s’illustre également au niveau des chaînes de montagnes, véritables zones de collision entre plaques continentales dont l’intense activité sismique témoigne des mouvements.
Lors de la rencontre de deux plaques océaniques, on a formation d’un arc volcanique.
Les failles transformantes, zones de coulissage:
Certaines zones du globe sont en mouvement bien qu’elles ne soient ni des zones de divergence, ni des zones de convergence. Les mouvements des plaques à leur niveau se traduisent par des coulissages horizontaux réalisés au niveau de failles, véritables fractures de la lithosphère. Les deux plaques se déplacent en sens inverse de part et d’autre de ces failles qualifiées de transformantes.
Les points chauds
Dans les océans existent de nombreux alignements de reliefs volcaniques, dont seule une extrémité est active, et dont les âges d’éruption sont décroissants vers l’autre extrémité. On les interprète comme la trace en surface de zones du manteau ou existe une forte ascension magmatique. On appelle point chaud une telle zone. Le point chaud est fixe et perce la plaque lithosphérique au fur et à mesure qu’elle se déplace. Les alignements volcaniques de point chaud viennent renforcer le modèle des plaques tectoniques et permettent d’évaluer des vitesses de déplacement de la plaque sur le point chaud.
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