Historique de la tectonique des plaques - Lyon

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Text of Historique de la tectonique des plaques - Lyon

  • Historique de la thorie de la

    tectonique des plaques

  • Moteur de lvolution du globe

    = le refroidissement

    Thorie du refroidissement

    Amrique :

    Thorie de la permanence des

    fonds ocaniques

    Les continents se contractent avant

    les ocans, les deux conservant

    leurs positions au cours de

    lHistoire de la Terre

    Europe :

    Thorie de leffondrement

    Formation des ocans =

    affaissement de lcorce terrestre

    Puis

    Thorie des ponts continentaux

    Historique

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des reprsentations

    1909 Mohorovicic Accroissement des vitesses sismiques (54km)

    Interprtation : discontinuit crote/manteau

    1906 Oldham Lger retard des ondes S

    Premier modle sismique de la TerreInterprtation existence dune discontinuit (env. 3500km)

    1900 Haug * Chaines de montagnes rparties seulement le long de bandes troites

    1887 Bertrand * Prolongement de chaines europennes ?

    Amrique du nord et Europe = un seul continent qui sest effondr

    1883 Suess * Analogies des faunes et flores fossiles des rgions spares par des ocans

    Les continents taient autrefois plus tendus ; ils se sont effondrs en leur milieu pour former les bassins ocaniques

    1881 Fisher La friction, cre par les courants la base de la crote, induiraient la formation des montagnes

    1839 Hopkins Convection terrestre voque pour la premire fois. Relation entre T et P pour la fusion des roches (contre Cordier *)

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des reprsentations

    1928 Holmes * Modle conceptuel : des mouvements de convection peuvent constituer le moteur des dplacements *

    Kirsch Radioactivit Hypothse de lexistence dune convection en relation avec la radioactivit (Curie 1906)

    1924 Jeffreys Opposition : forces trop faibles pour expliquer des dplacements Fluidit du noyau

    Donnes sismiques = lintrieur du globe est solide Comment les continents peuvent-ils bouger puisquil ne peut y avoir de mouvements internes ?

    19211919

    BullSchwinner

    Soutien pour la thorie des translations

    1912 Wegener * Concordances des ctes/ similarit des faunes et flores fossiles, moraines glaciaires

    Thorie de la drive des continents = thorie des translations

    Etayage

    1912 Gutenberg Enregistrement des ondes P

    Interprtation : discontinuit manteau/noyau vers 2900 km (rvision de Oldham)

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des reprsentations

    1955 Benioff Hypocentre des sismes au niveau des fosses

    Idem Wadati en 1930 rpartition des foyers selon un plan dinclinaison variable

    1951 Birch Une circulation convective ne peut stablir que si le manteau est homogne or il existe des discontinuits

    1950 Meinesz Fervent partisan des courants de convection = 2 courants de convection qui se superposent

    1939 Griggs * Modlisation : modles rduits (mouvements de convection + orogense)

    1936 Lehman Enregistrement dondes P

    Interprtation : discontinuit noyau externe/noyau interne

    1935 Pekeris * 1re modlisation de la convection (Terre = fluide visqueux)

    1931 Jeffreys * Ne contredit ni appuie la thorie de Holmes

    1930 Wadati Hypocentre des sismes au niveau des fosses

    rpartition des foyers selon un plan dinclinaison variable

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des reprsentations

    1963 Morlay, Vine et Matthews*

    Anomalies magntiques

    Interprtation des anomalies comme des marqueurs de lexpansion

    1961 Dietz Hypothse de lexpansion ocanique expression sea floor spreading

    1960 Hess * Mesures bathymtriques (dorsales, fosses), flux thermique

    Hypothse de lexpansion ocanique Modle de convection de Hess *Reprise du modle de HolmesLes ides mobilistes simposent alors

    Problme li labsence darguments en faveur de convection au sein du globe

    1958 Kraus Ide de friction de courants de convection la base de la crote provoquant les chaines de montagnes

    1954 Runcorn et Irving

    Palomagntisme Arguments en faveur de translations continentales

    GutenbergRichter

    Carte de rpartition des sismes dans des rgions prcises : dorsales, fosses, montagnes, failles transformantes

  • Temps Qui ? Arguments Evolution des reprsentations

    actuel Donnes GPS/volcanisme intraplaque/sismes et tomographie

    + thorie des points chauds

    1968 Vine et Hess Introduction de lexpression tectonique des plaques

    Xavier Le Pichon

    Datation des forages ocaniques

    Programme JOIDES * Joint OceanographicInstitutions for Deep Earth Sampling = confirmation des datations de Vine et Matthews de 1963

    1967 Xavier Le Pichon *

    Dcoupage de la lithosphre en plusieurs plaques

    Oliver et Isaaks

    Foyers des sismes Interprtation des foyers des sismes comme trace de la lithosphre ocanique plongeant dans le manteau

    Morgan 1re hypothse plaquiste : la lithosphre est dcoupe en blocs rigides se dplaant les uns par rapport aux autres

    Conversion des gophysiciens au Sea Floor Spreading

    1966 Sykes Sismes des dorsales = ouvertureSismes des failles transformantes = cisaillement

    1965 Vine et Matthews

    Concept de failles transformantesCalcul du taux douverture des ocans

  • Modle de la Terre en fusion

    de Cordier

  • Eduard Suess

    analogie de faunes et flores fossiles sur des continentes spars par des ocans

  • Marcel Bertrand, en 1887 :

  • 1900 Emile HAUG : formation des chaines de montagnes uniquement le long de bandes troites (gosynclinaux) entre des units continentales stables

  • La drive des continents

    Owen 1857 Snider-Pelligrini 1858 Fisher 1882 Pickering 1907 Taylor 1910 Baker 1912

    Des ides mobilistes

  • Wegener, le pre de la thorie de la

    drive des continents

    Etayage de lhypothse : toutes les sciences sont mises contribution

    Les arguments avancs : correspondance entre les formes des continents formations gologiques qui se poursuivent analogie des faunes et flores fossiles imposant des liaisons intercontinentales des traces glaciaires

  • Les traces de la glaciation permocarbonifre sur les continents actuels.

    http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/derive-continents-wegener/derive-continents-wegener-fig07.gifhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/derive-continents-wegener/derive-continents-wegener-fig07.gifhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/derive-continents-wegener/derive-continents-wegener-fig07.gifhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/derive-continents-wegener/derive-continents-wegener-fig07.gifhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/derive-continents-wegener/derive-continents-wegener-fig07.gif

  • La continuit des structures gologiques d'un continent l'autre selon Alexandre Du Toit (1927).

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  • 1924 Harold Jeffreys

    Opposant virulent Wegener

  • 1928 : Holmes

    Dfend lide de que les mouvements de convection

    constituent le moteur de la

    drive des continents de

    Wegener

  • Modle conceptuel de Holmes

  • 1935 - Pekeris

    Premire modlisation de la terre se comportant comme un fluide visqueux

  • 1939 - Griggs

    Modles rduits montrant

    larticulation

    possible entre

    orogense et

    convection

  • Une Terre convective ou non ?

    A partir des annes 1950 :

    Meinesz

    Hess

    Urey

    Kraus

  • 1966 - Wilson et Vine

    Calcul du taux douverture des ocans

  • 1968

    Datation de la crote ocanique grce aux forages

    Confirme la datation de Vine et Wilson

  • Harry Hammond Hess mouvement de convection du manteau

  • Modle de convection de Hess

  • Robert Dietz - 1961

    Suite Hess

    Ide sea floor spreading (expansion des fonds ocaniques)

  • 1963 - Lawrence Morley, Fred Vine et

    Drumond Matthews

    Interprtation des anomalies magntiques comme des marqueurs de lexpansion

  • Carte de rpartition des sismes

  • 1967 - Xavier le Pichon

    Premire application : dcoupage en plusieurs plaques

  • Programme JOIDES

    Rapport : http://archimer.ifremer.fr/doc/1973/publication-5150.pdf

    http://archimer.ifremer.fr/doc/1973/publication-5150.pdfhttp://archimer.ifremer.fr/doc/1973/publication-5150.pdfhttp://archimer.ifremer.fr/doc/1973/publication-5150.pdfhttp://archimer.ifremer.fr/doc/1973/publication-5150.pdf

  • Sources

    http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-

    derive-continents-wegener.xml

    GOHAU, Gabriel (2010) Histoire de la tectonique : des spculations sur les montagnes la tectonique des

    plaques. VUIBERT

    http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-derive-continents-wegener.xmlhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-derive-continents-wegener.xmlhttp://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-derive-contin