Plaques, mouvement des plaques et convection du manteau
les plaques tectoniques sont composées de la partie externe rigide de la terre, appelée lithosphère (du mot grec « Lithos »= »roche »)., D’une épaisseur d’environ 100 km, la lithosphère est composée d’une couche supérieure de croûte (~7 km d’épaisseur sous les océans et ~50 km d’épaisseur sous les continents) et d’une couche inférieure et plus dense du manteau supérieur de la terre. Le reste du manteau sous-jacent aux plaques est suffisamment chaud pour être mobile, bien que de loin la plus grande partie soit solide. Malgré la température élevée, l’effet de la pression à l’intérieur du manteau empêche généralement la fusion.
Les plaques de lithosphère rigides sont entraînées par convection dans l’asthénosphère mobile., Le manteau chaud monte sous les crêtes médio-océaniques et le manteau froid et plus dense descend dans les tranchées océaniques. Le mouvement latéral des plaques de lithosphère au-dessus de ces cellules de convection circulaire est analogue à des blocs rigides chevauchant au-dessus d’une bande transporteuse rotative.,
limites de Plaque
il existe 3 types de limites de plaques, en fonction de la façon dont les plaques se déplacent les unes par rapport aux autres:
des limites divergentes se produisent lorsque deux plaques se déplacent l’une de l’autre. Cela se produit dans les dorsales médio-océaniques, où la propagation du fond marin et l’activité volcanique ajoutent continuellement une nouvelle croûte océanique aux plaques océaniques des deux côtés. Les exemples sont la dorsale médio-Atlantique et la montée du Pacifique est., Les frontières divergentes sur les continents sont plus rares, mais existent également. Un exemple est le rift Est-Africain. Si le processus de rifting sur un continent se poursuit assez longtemps, il peut briser le continent et former un nouveau bassin océanique séparant les parties.
Les frontières convergentes se produisent lorsque deux plaques glissent l’une vers l’autre pour former soit une zone de subduction (si une plaque, normalement une plaque océanique se déplace sous l’autre), soit une collision continentale. Les zones de Subduction comprennent les limites de la plaque pacifique (p. ex., Ouest de L’Amérique du Sud) où la lithosphère océanique dense s’enfonce sous les plaques continentales moins denses. Les tremblements de terre tracent le chemin de la plaque qui se déplace vers le bas alors qu’elle descend dans l’asthénosphère. Un profond fossé de la mer formes.
Les limites de transformation se produisent lorsque deux plaques lithosphériques glissent l’une devant l’autre le long des failles de transformation. De forts tremblements de terre peuvent se produire le long de ces failles. L’exemple le plus célèbre est la faille de San Andreas en Californie, où le Pacifique et les plaques nord-américaines se déplacent l’une l’autre.,
tectonique des plaques et génération de magma
un lien entre les tremblements de terre et l’activité volcanique a probablement été suspecté depuis la première histoire de l’humanité. Mais c’est la théorie de la Tectonique des plaques pour permettre d’expliquer la relation profonde entre les deux phénomènes et d’expliquer les deux dans une seule théorie unificatrice.,
Fusion du manteau
La plupart des magmas (roches en fusion) proviennent directement du manteau. La croûte solide serait généralement trop froide pour produire des fondus. Ce n’est que si elle est chauffée, par exemple par du magma avec des températures beaucoup plus élevées pénétrant par le dessous, que de petites quantités de croûte peuvent également être fondues.
La pression maintient (la plus grande partie) du manteau solide
dans le manteau chaud, cependant, il y a un problème différent pour produire des magmas: la pression. La fusion (partielle) de la roche du manteau n’est possible que si la tendance de la température à fondre la roche dépasse l’effet opposé de la pression., Cette constellation n’est donnée que dans les couches supérieures du manteau, sous la lithosphère, dans une zone appelée asthénosphère (en grec: « asthenos » = faible). L’asthénosphère se trouve entre environ 100 km et 35 km de profondeur et est composée de matériaux chauds et faibles qui peuvent contenir quelques pour cent de fondus partiels ou qui sont près du point de produire des fondus.,
Le Magma doit remonter à la surface pour faire un volcan
la quantité normale de fonte qui peut être présente dans l’asthénosphère sous une plaque normale est évidemment trop petite pour produire des volcans à la surface (sinon il y aurait des volcans partout) et est en équilibre avec son environnement. Non seulement de plus grandes quantités de fonte sont nécessaires pour produire des volcans à la surface, mais aussi des passages appropriés, sous forme de fissures et de fractures à travers la croûte rigide doivent exister ou être créés par la pression de plus grandes quantités de magma. À l’intérieur des plaques, cette condition n’est généralement pas donnée., D’autre part, il existe 3(4) environnements tectoniques distincts où les magmas se forment en plus grande quantité et où les volcans se produisent:
– sur des marges divergentes: au niveau des dorsales médio-océaniques et dans les vallées du rift continental
– sur des marges convergentes: zones de subduction
– au milieu des plaques: volcanisme intraplate (point chaud)
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