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I • Introduction
provoque des déformations (des plis, des failles, etc.) et des ruptures (des
séismes). Ainsi peut-on dessiner la configuration actuelle des limites de
plaques (fig. 1.6 A) par une cartographie de l’activité géologique (principalement de l’activité sismique, fig. 1.6 B), qui est bien plus intense aux
bordures des plaques que dans les régions «intraplaques». La tectonique
des plaques (du grec tecton, le constructeur en grec: il s’agit de construire la
charpente de la Terre, constituée par la lithosphère) est la théorie qui
explique les phénomènes géologiques par le déplacement des plaques
lithosphériques. La description de ces déplacements constitue la cinématique des plaques.
Le moteur du déplacement des plaques est principalement gravitaire.
Sous les océans (chap. II, § 2.2), la lithosphère est presque entièrement
constituée des mêmes matériaux que l’asthénosphère mais plus froids et
donc plus denses (densité estimée de la lithosphère océanique «normale»:
3,3; densité estimée de l’asthénosphère: 3,25). On doit donc s’attendre à
voir les plaques formées de lithosphère océanique «couler» dans l’asthénosphère. C’est le phénomène de la subduction (chap. V, § 5.1). En ce cas,
la force de gravité (G sur la fig. 1.4) tire vers le bas la plaque, qui ploie
avant de plonger dans l’asthénosphère. Plus longue sera la frontière d’une
plaque où se produit une subduction, plus facile et plus rapide sera cette
subduction (cas des plaques Nazca et Pacifique, voir fiche 1.6). C’est ainsi
que disparaissent des surfaces océaniques (la lithosphère portant des
continents «flotte» au contraire sur l’asthénosphère, parce qu’elle est moins
dense qu’elle, et n’est donc en général pas affectée par le phénomène de
subduction; cf. chap. II, § 2.3 et chap. V, § 5.3).
Inversement, l’asthénosphère, mobile et moins dense en général que la
lithosphère océanique, a tendance à remonter vers la surface. Pour cela, il
faut toutefois que la lithosphère rigide lui offre un chemin par une déchirure. L’asthénosphère parvient ainsi à proximité de la surface du globe
dans les zones de divergence des plaques (les dorsales océaniques, fig. 1.4).
Mais alors elle se refroidit très vite (du moins à l’échelle des temps
géologiques), et se transforme en lithosphère. L’isotherme 1300 °C, qui
correspond approximativement à la frontière entre la lithosphère et
l’asthénosphère, s’approfondit progressivement en s’éloignant de la
surface, jusqu’au retour à l’équilibre thermique, qui n’est atteint qu’après
70 ou 80 millions d’années quand la lithosphère a retrouvé son épaisseur
«normale» de 120 km. C’est le phénomène de l’«accrétion océanique»
par lequel se créent de nouvelles surfaces et de nouveaux volumes lithosphériques (cf. chap. II, § 2.2 et chap. IV, § 4.4).
I • Introduction
provoque des déformations (des plis, des failles, etc.) et des ruptures (des
séismes). Ainsi peut-on dessiner la configuration actuelle des limites de
plaques (fig. 1.6 A) par une cartographie de l’activité géologique (principalement de l’activité sismique, fig. 1.6 B), qui est bien plus intense aux
bordures des plaques que dans les régions «intraplaques». La tectonique
des plaques (du grec tecton, le constructeur en grec: il s’agit de construire la
charpente de la Terre, constituée par la lithosphère) est la théorie qui
explique les phénomènes géologiques par le déplacement des plaques
lithosphériques. La description de ces déplacements constitue la cinématique des plaques.
Le moteur du déplacement des plaques est principalement gravitaire.
Sous les océans (chap. II, § 2.2), la lithosphère est presque entièrement
constituée des mêmes matériaux que l’asthénosphère mais plus froids et
donc plus denses (densité estimée de la lithosphère océanique «normale»:
3,3; densité estimée de l’asthénosphère: 3,25). On doit donc s’attendre à
voir les plaques formées de lithosphère océanique «couler» dans l’asthénosphère. C’est le phénomène de la subduction (chap. V, § 5.1). En ce cas,
la force de gravité (G sur la fig. 1.4) tire vers le bas la plaque, qui ploie
avant de plonger dans l’asthénosphère. Plus longue sera la frontière d’une
plaque où se produit une subduction, plus facile et plus rapide sera cette
subduction (cas des plaques Nazca et Pacifique, voir fiche 1.6). C’est ainsi
que disparaissent des surfaces océaniques (la lithosphère portant des
continents «flotte» au contraire sur l’asthénosphère, parce qu’elle est moins
dense qu’elle, et n’est donc en général pas affectée par le phénomène de
subduction; cf. chap. II, § 2.3 et chap. V, § 5.3).
Inversement, l’asthénosphère, mobile et moins dense en général que la
lithosphère océanique, a tendance à remonter vers la surface. Pour cela, il
faut toutefois que la lithosphère rigide lui offre un chemin par une déchirure. L’asthénosphère parvient ainsi à proximité de la surface du globe
dans les zones de divergence des plaques (les dorsales océaniques, fig. 1.4).
Mais alors elle se refroidit très vite (du moins à l’échelle des temps
géologiques), et se transforme en lithosphère. L’isotherme 1300 °C, qui
correspond approximativement à la frontière entre la lithosphère et
l’asthénosphère, s’approfondit progressivement en s’éloignant de la
surface, jusqu’au retour à l’équilibre thermique, qui n’est atteint qu’après
70 ou 80 millions d’années quand la lithosphère a retrouvé son épaisseur
«normale» de 120 km. C’est le phénomène de l’«accrétion océanique»
par lequel se créent de nouvelles surfaces et de nouveaux volumes lithosphériques (cf. chap. II, § 2.2 et chap. IV, § 4.4).