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

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

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3 tectonique-plaques.xml Modèle fixiste. ce sont des ondulations du sial (= croûte continentale) qui engendrent les différences d'altitude. Ce modèle n'explique pas la bimodalité des altitudes (qui seraient réparties en « gaussienne » de part et d'autre d'une altitude moyenne).

4 "La genèse des continents et des océans", paru en « La statistique des surfaces terrestres de même altitude met en lumière le fait curieux que lécorce du globe présente deux niveaux nettement prédominants entres lesquels les surfaces daltitude moyenne sont une minorité.…/… » Altitude (en km) Profondeur (en km) % de la surface terrestre Terres émergées km² Soit 30% Terres immergées km² Soit 70% m m Mont Everest, m Fosses des Mariannes, m Courbe : théorique observée Distribution bimodale des altitudes

5 Modèle de Wegener, la couche de sial est d'épaisseur constante (aux montagnes près). Mais le sial ne recouvre pas toute la Terre, et le sima affleure au fond des océans. Le sial peut se rompre, et ces morceaux dériver sur le sima à la manière de panneaux de banquise ou d'icebergs tabulaires dérivant sur l'océan. Ce modèle explique la bimodalité des altitudes et la quasi-constance de la gravité. Schéma : Pierre Thomas tectonique-plaques.xml

6 Paléontologie De nouvelles découvertes de spécimens de Glossopteris, Mesosaurus, Cynognathus, et aussi Lystrosaurus, ont été réalisées depuis 1920.

7 Paléoclimats Les formations présentées ci-dessous sont toutes âgées de plus de 200 millions dannées.

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10 E. Suess 1883 A. Wegener La controverse : fixisme / mobilisme

11 E. Suess 1883 A. Wegener 1912 H. Jeffreys Le rejet de la dérive des continents…malgré des arguments convaincants ! Harold Jeffreys : « lintensité des forces supposées est bien trop faible, la résistance du sima bien trop forte pour permettre un déplacement appréciable des continents. »

12 E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys Le rejet de la dérive des continents…par réticences au changement ! « Si nous croyons l'hypothèse de Wegener, nous devons oublier tout ce que nous avons appris dans les soixante-dix dernières années et retourner sur les bancs de l'école. » (R. T. Chamberlin, « Some of the objection to Wegener's Theory »)

13 Schéma original de Holmes. (A) Holmes propose que l'existence de courants de convection dans le manteau,

14 E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys Une interruption de 30 ans ! Damien Jaujard - UPEC/IUFM de Créteil

15 E. Suess 1883 A. Wegener 1912 A. Holmes H. Jeffreys H. Hess 1960 J. Vines, D. Matthews La redécouverte du mobilisme…par les océans Flux de chaleur dissipé à la surface de la Terre

16 Crétacé sup. Crétacé inf. Plio-IV - 5,3 Miocène Oligocène Eocène Paléocène - 23, MA km Amérique du Sud Afrique A B Km Carte simplifiée des sédiments marins de lAtlantique Sud (daprès P. Bouysse- carte géologique du Monde)

17 Coupe Est-OUEST depuis laxe de la dorsale jusquà la floride, âge des plus vieux sédiments au contact du basalte.

18 1968 Glomar Challenger Depuis les années 1970, les campagnes de forages des fonds océaniques ont permis de dater les sédiments et de vérifier les vitesses de lexpansion océanique 1980 GPS Grâce au réseau de satellites GPS, les vitesses dexpansion détectées sont instantanées par un suivi continu ce qui permet dobserver une cinématique globale et de passer à un modèle à 12 plaques lithosphériques. Le renforcement du modèle par son efficacité prédictive. Tomographie sismique La tomographie sismique permet par létude des anomalies de vitesses des ondes de connaître la dynamique du manteau et de la lithosphère océanique. 1970

19 Chambre magmatique Moho Gabbro Sédiments Basalte Péridotite Cristallisation Fractionnée 1300° Fusion Partielle Formation de la lithosphère océanique.

20 Laspect actuel de la Terre est donc la conséquence de la formation en permanence dune lithosphère océanique au niveau des dorsales. Cette divergence entraine le déplacement des masse continentale (dérive des continents). La lithosphère océanique senfonce dans lasthénosphère au niveau des zone de subduction.

21 Comment expliquer les reliefs continentaux?


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