CHAPITRES • La tectonique des plaques
isotherme décrirait donc la lithosphère thermique. Des mesures de flux de chaleur
et des calculs thermodynamiques permettent de produire des cartes d’épaisseur.
Elle est plus épaisse que la lithosphère élastique, atteignant en moyenne 1(X) km.
avec une répartition similaire (figure 8.18). Les lithosphères élastique et thermique
sont des couches théoriques, basées sur des modèles physiques pour en estimer
l’épaisseur.
Des scientifiques ont cherché à observer directement la limite entre la lithosphère
et l’asthénosphère, sans passer par un modèle théorique. Les sismologues ont
tenté de déterminer des signaux permettant d’identifier cette frontière grâce
aux enregistrements des mouvements du sol. Autour de 60 km environ sous
certains océans, ils observent un ralentissement des vitesses sismiques sur
quelques kilomètres, avant qu’elles n’augmentent à nouveau avec la profondeur
(chapitre 5). Ces zones de ralentissement sismique sont appelées LVZ (Low
Velocity Zone), et signeraient le passage de la lithosphère à l’asthénosphère
pour certains scientifiques. La LVZ n’est pas présente partout sur Terre, et son
origine reste encore indéterminée (zone de fusion du manteau, zone de grandes
déformations ?). Sous les continents, les sismologues traquent des changements
de propriétés de propagation des ondes, qu’ils associent à cette transition. Pour
autant, le lien entre la définition originelle et cette lithosphère sismique reste
à réaliser.
Du côté des pétrologues et des géochimistes, l’isotherme à 1 300 °C marque une
transformation des roches du manteau. Elles fondent, donc leur chimie et leur
minéralogie doivent en être marquées. La partie mantellique de la lithosphère
serait formée de roches plus riches en magnésium et plus pauvres en éléments
qui ont une grande affinité avec les magmas, que l’asthénosphère (chapitre 6).
Ils ont donc cherché à mettre en évidence la limite lithosphère-asthénosphère en
étudiant des régions où l’on retrouve du manteau terrestre en surface, ou bien en
étudiant des xénolites, ces échantillons de manteau rapportés en surface par les
laves. Ils définissent ainsi une lithosphère chimique. Tout comme dans le cas de
la lithosphère sismique, le lien entre la définition initiale et la définition chimique
n’est pas direct (figure 8.19).
Figure 8.19
Synthèse des
modèles de
lithosphère.
197
isotherme décrirait donc la lithosphère thermique. Des mesures de flux de chaleur
et des calculs thermodynamiques permettent de produire des cartes d’épaisseur.
Elle est plus épaisse que la lithosphère élastique, atteignant en moyenne 1(X) km.
avec une répartition similaire (figure 8.18). Les lithosphères élastique et thermique
sont des couches théoriques, basées sur des modèles physiques pour en estimer
l’épaisseur.
Des scientifiques ont cherché à observer directement la limite entre la lithosphère
et l’asthénosphère, sans passer par un modèle théorique. Les sismologues ont
tenté de déterminer des signaux permettant d’identifier cette frontière grâce
aux enregistrements des mouvements du sol. Autour de 60 km environ sous
certains océans, ils observent un ralentissement des vitesses sismiques sur
quelques kilomètres, avant qu’elles n’augmentent à nouveau avec la profondeur
(chapitre 5). Ces zones de ralentissement sismique sont appelées LVZ (Low
Velocity Zone), et signeraient le passage de la lithosphère à l’asthénosphère
pour certains scientifiques. La LVZ n’est pas présente partout sur Terre, et son
origine reste encore indéterminée (zone de fusion du manteau, zone de grandes
déformations ?). Sous les continents, les sismologues traquent des changements
de propriétés de propagation des ondes, qu’ils associent à cette transition. Pour
autant, le lien entre la définition originelle et cette lithosphère sismique reste
à réaliser.
Du côté des pétrologues et des géochimistes, l’isotherme à 1 300 °C marque une
transformation des roches du manteau. Elles fondent, donc leur chimie et leur
minéralogie doivent en être marquées. La partie mantellique de la lithosphère
serait formée de roches plus riches en magnésium et plus pauvres en éléments
qui ont une grande affinité avec les magmas, que l’asthénosphère (chapitre 6).
Ils ont donc cherché à mettre en évidence la limite lithosphère-asthénosphère en
étudiant des régions où l’on retrouve du manteau terrestre en surface, ou bien en
étudiant des xénolites, ces échantillons de manteau rapportés en surface par les
laves. Ils définissent ainsi une lithosphère chimique. Tout comme dans le cas de
la lithosphère sismique, le lien entre la définition initiale et la définition chimique
n’est pas direct (figure 8.19).
Figure 8.19
Synthèse des
modèles de
lithosphère.
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