La tectonique des plaques : l'histoire d'un modèle

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  • La tectonique des plaques : l'histoire d'un modle
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  • http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-distribution-bimodale-altitudes- tectonique-plaques.xml Modle fixiste. ce sont des ondulations du sial (= crote continentale) qui engendrent les diffrences d'altitude. Ce modle n'explique pas la bimodalit des altitudes (qui seraient rparties en gaussienne de part et d'autre d'une altitude moyenne).
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  • "La gense des continents et des ocans", paru en 1912. La statistique des surfaces terrestres de mme altitude met en lumire le fait curieux que lcorce du globe prsente deux niveaux nettement prdominants entres lesquels les surfaces daltitude moyenne sont une minorit./ Altitude (en km) Profondeur (en km) % de la surface terrestre 10 8 6 4 2 0 -10 -8 -6 -4 -2 102030 Terres merges 150 10 6 km Soit 30% Terres immerges 360 10 6 km Soit 70% + 300 m - 4 800 m Mont Everest, 8 848 m Fosses des Mariannes, 11 022 m Courbe : thorique observe Distribution bimodale des altitudes
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  • Modle de Wegener, la couche de sial est d'paisseur constante (aux montagnes prs). Mais le sial ne recouvre pas toute la Terre, et le sima affleure au fond des ocans. Le sial peut se rompre, et ces morceaux driver sur le sima la manire de panneaux de banquise ou d'icebergs tabulaires drivant sur l'ocan. Ce modle explique la bimodalit des altitudes et la quasi-constance de la gravit. Schma : Pierre Thomas http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-distribution-bimodale-altitudes- tectonique-plaques.xml
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  • Palontologie De nouvelles dcouvertes de spcimens de Glossopteris, Mesosaurus, Cynognathus, et aussi Lystrosaurus, ont t ralises depuis 1920.
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  • Paloclimats Les formations prsentes ci-dessous sont toutes ges de plus de 200 millions dannes.
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  • E. Suess 1883 A. Wegener 1912 193019601990 La controverse : fixisme / mobilisme
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  • E. Suess 1883 A. Wegener 1912 H. Jeffreys 1924 193019601990 Le rejet de la drive des continentsmalgr des arguments convaincants ! Harold Jeffreys : lintensit des forces supposes est bien trop faible, la rsistance du sima bien trop forte pour permettre un dplacement apprciable des continents.
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  • E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys 1924 1928 193019601990 Le rejet de la drive des continentspar rticences au changement ! Si nous croyons l'hypothse de Wegener, nous devons oublier tout ce que nous avons appris dans les soixante-dix dernires annes et retourner sur les bancs de l'cole. (R. T. Chamberlin, Some of the objection to Wegener's Theory )
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  • Schma original de Holmes. (A) Holmes propose que l'existence de courants de convection dans le manteau,
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  • E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys 1924 1928 193019601990 Une interruption de 30 ans ! Damien Jaujard - UPEC/IUFM de Crteil
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  • E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys 1924 1928 H. Hess 1960 J. Vines, D. Matthews 1963 193019601990 La redcouverte du mobilismepar les ocans Flux de chaleur dissip la surface de la Terre
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  • Crtac sup. Crtac inf. Plio-IV - 5,3 Miocne Oligocne Eocne Palocne - 23,5 - 34 - 53 - 65 - 96 - 135 MA 0 550 km Amrique du Sud Afrique A B Km Carte simplifie des sdiments marins de lAtlantique Sud (daprs P. Bouysse- carte gologique du Monde)
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  • Coupe Est-OUEST depuis laxe de la dorsale jusqu la floride, ge des plus vieux sdiments au contact du basalte.
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  • 1968 Glomar Challenger Depuis les annes 1970, les campagnes de forages des fonds ocaniques ont permis de dater les sdiments et de vrifier les vitesses de lexpansion ocanique 1980 GPS Grce au rseau de satellites GPS, les vitesses dexpansion dtectes sont instantanes par un suivi continu ce qui permet dobserver une cinmatique globale et de passer un modle 12 plaques lithosphriques. Le renforcement du modle par son efficacit prdictive. Tomographie sismique La tomographie sismique permet par ltude des anomalies de vitesses des ondes de connatre la dynamique du manteau et de la lithosphre ocanique. 1970
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  • Chambre magmatique Moho Gabbro Sdiments Basalte Pridotite Cristallisation Fractionne 1300 Fusion Partielle Formation de la lithosphre ocanique.
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  • Laspect actuel de la Terre est donc la consquence de la formation en permanence dune lithosphre ocanique au niveau des dorsales. Cette divergence entraine le dplacement des masse continentale (drive des continents). La lithosphre ocanique senfonce dans lasthnosphre au niveau des zone de subduction.
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  • Comment expliquer les reliefs continentaux?