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IV • Les conséquences des mouvements horizontaux de la lithosphère
années toutefois, les progrès accomplis dans la localisation des tremblements de terre ont permis de montrer que des séismes se produisent aussi
sous la croûte, dans la partie du manteau la plus proche du Moho. On a
là une confirmation de l’existence d’une seconde couche fragile dans la
lithosphère (chap. I, § 1.5).
Les sismologues cependant ne se contentent pas de localiser les séismes:
ils savent aussi analyser les mécanismes de la rupture (on dit: les mécanismes au foyer), en reconstituant la direction des forces à l’origine des
déformations d’après les signaux sismiques enregistrés après la secousse. Ils
ont ainsi montré que, sous les rifts, les ruptures sont le plus souvent
causées par une extension horizontale de la lithosphère. Il y a donc bon
accord entre les observations de surface, qui mettent en évidence des
structures engendrées par cette extension, et les études sismologiques, qui
informent sur les ruptures profondes causées elles aussi par l’étirement
horizontal de la lithosphère.
b) Reste à comprendre pourquoi et comment s’effectue l’étirement et
l’amincissement de la lithosphère avant sa rupture. Le «pourquoi» sera
discuté dans le paragraphe suivant. Le «comment» revient à s’interroger
sur les mécanismes de déformation de la lithosphère soumise à extension:
– Les figures 4.1, 4.2 et 4.3 A représentent le modèle de l’aplatissement
lithosphérique (on dit aussi: de «cisaillement pur»). En ce cas, la
lithosphère s’amincit et se rompt à la manière d’une pâte à modeler que
l’on étire: tous les niveaux s’aplatissent et s’amincissent dans la même
proportion. Le dôme asthénosphérique, où se produit la fusion partielle
des péridotites (§ 4.2) et où, pour cette raison, s’enracinent les volcans,
est situé sous l’axe du rift. Le site de la subsidence initiale pendant le
rifting (le fossé tectonique où la croûte continentale est amincie) coïncide avec celui de la subsidence thermique plus tardive (en ce cas, en
effet, la zone du rift qui se refroidit et s’affaisse le plus quand cesse
l’extension tectonique dans le rift est aussi celle où la lithosphère a été
la plus amincie et la plus échauffée pendant le rifting).
– Une autre famille de modèles d’amincissement de la lithosphère
propose que la déformation se localise dans des «zones de cisaillement» (on parle en ce cas de «cisaillement simple»). En coupe, ces
zones apparaissent comme des bandes étroites (du centimètre à quelques centaines de mètres), où les roches sont étirées et broyées, et qui,
par souci de simplification, sont dessinées comme des failles sur les
figures de ce livre. Selon le schéma le plus simple (fig. 4.3 B et 3.6 B),
la lithosphère est traversée par une seule et gigantesque zone de
IV • Les conséquences des mouvements horizontaux de la lithosphère
années toutefois, les progrès accomplis dans la localisation des tremblements de terre ont permis de montrer que des séismes se produisent aussi
sous la croûte, dans la partie du manteau la plus proche du Moho. On a
là une confirmation de l’existence d’une seconde couche fragile dans la
lithosphère (chap. I, § 1.5).
Les sismologues cependant ne se contentent pas de localiser les séismes:
ils savent aussi analyser les mécanismes de la rupture (on dit: les mécanismes au foyer), en reconstituant la direction des forces à l’origine des
déformations d’après les signaux sismiques enregistrés après la secousse. Ils
ont ainsi montré que, sous les rifts, les ruptures sont le plus souvent
causées par une extension horizontale de la lithosphère. Il y a donc bon
accord entre les observations de surface, qui mettent en évidence des
structures engendrées par cette extension, et les études sismologiques, qui
informent sur les ruptures profondes causées elles aussi par l’étirement
horizontal de la lithosphère.
b) Reste à comprendre pourquoi et comment s’effectue l’étirement et
l’amincissement de la lithosphère avant sa rupture. Le «pourquoi» sera
discuté dans le paragraphe suivant. Le «comment» revient à s’interroger
sur les mécanismes de déformation de la lithosphère soumise à extension:
– Les figures 4.1, 4.2 et 4.3 A représentent le modèle de l’aplatissement
lithosphérique (on dit aussi: de «cisaillement pur»). En ce cas, la
lithosphère s’amincit et se rompt à la manière d’une pâte à modeler que
l’on étire: tous les niveaux s’aplatissent et s’amincissent dans la même
proportion. Le dôme asthénosphérique, où se produit la fusion partielle
des péridotites (§ 4.2) et où, pour cette raison, s’enracinent les volcans,
est situé sous l’axe du rift. Le site de la subsidence initiale pendant le
rifting (le fossé tectonique où la croûte continentale est amincie) coïncide avec celui de la subsidence thermique plus tardive (en ce cas, en
effet, la zone du rift qui se refroidit et s’affaisse le plus quand cesse
l’extension tectonique dans le rift est aussi celle où la lithosphère a été
la plus amincie et la plus échauffée pendant le rifting).
– Une autre famille de modèles d’amincissement de la lithosphère
propose que la déformation se localise dans des «zones de cisaillement» (on parle en ce cas de «cisaillement simple»). En coupe, ces
zones apparaissent comme des bandes étroites (du centimètre à quelques centaines de mètres), où les roches sont étirées et broyées, et qui,
par souci de simplification, sont dessinées comme des failles sur les
figures de ce livre. Selon le schéma le plus simple (fig. 4.3 B et 3.6 B),
la lithosphère est traversée par une seule et gigantesque zone de