Chapitre 3 Structure externe de la Terre Tectonique des plaques.

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1 Chapitre 3 Structure externe de la Terre Tectonique des plaques

2 Introduction Histoire des sciences Évolution des idées

3 Wegener LA DÉRIVE DES CONTINENTS Film Wegener

4 Alfred Wegener La dérive des continents est une théorie proposée au début du siècle (1915) par le physicien-météorologue Alfred Wegener, pour tenter d'expliquer, entre autres, la similitude dans le tracé des côtes de part et d'autre de l'Atlantique, une observation qui en avait intrigué d'autres avant lui.

5 Le parallélisme des côtes de l'Atlantique. On observe un certain parallélisme des lignes côtières entre d'une part les Amériques et d'autre part l'Europe - Afrique.

6 Cela suggère que ces deux ensembles constituaient deux morceaux d'un même bloc.

7 La répartition de certains fossiles. On retrouve, de part et d'autre de l'Atlantique, sur les continents actuels, les fossiles de plantes et d'animaux terrestres datant de 240 à 260 Ma.

8 Comment des organismes terrestres n'ayant pas la capacité de traverser un si large océan ont-ils pu coloniser des aires continentales si éloignées les unes des autres ? La réponse de Wegener est simple : autrefois, tous ces continents n'en formaient qu'un seul, la Pangée, présentant ainsi des aires de répartition cohérentes.

9 Les traces d'anciennes glaciations. On observe, sur certaines portions des continents actuels, des marques de glaciation datant d'il y a 250 millions d'années, indiquant que ces portions de continents ont été recouvertes par une calotte glaciaire. Il est plus qu'improbable qu'il ait pu y avoir glaciation sur des continents se trouvant dans la zone tropicale (sud de l'Afrique, Inde). De plus, il est anormal que l'écoulement des glaces, dont le sens est indiqué par les flèches, se fasse vers l'intérieur d'un continent (des points bas vers les points hauts; cas de l'Amérique du Sud, de l'Afrique, de l'Inde et l'Australie). Cette répartition actuelle des zones glaciées n'est donc pas cohérente. derive_continent/td_1s.htm derive_continent/td_1s.htm xxi.ac-reims.fr/.../ xxi.ac-reims.fr/.../

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11 En 1915, Wegener émet : La théorie de la dérive des continents.

12 La théorie de Wegener est mise de côté par les scientifiques de l'époque car il lui manquait une justification quant au "moteur" des mouvements des plaques. L'origine des forces nécessaires à ces déplacements est aujourd'hui connue et argumentée: c'est la radioactivité interne terrestre. Ce n'est qu'à partir des années 1960 que de nouvelles données provenant de l'étude des fonds sous-marins notamment, ont permis de construire et de valider le modèle de la tectonique des plaques.

13 In 1960, Swiss scientist Jacques Piccard (above in this photo) and Navy lieutenant Donald Walsh made history when they descended in the U.S. Navy bathyscaphe Trieste to the bottom of the Mariana Trench. En 1960, le bathyscaphe Trieste http://bjsonline.com/watches/articles/0022_3.shtml Auguste Piccard, père de Jacques est le concepteur du Trieste

14 Visualisation en 3 dimensions de la fosse des Mariannes

15 En 1960, le bathyscaphe Trieste atteint la profondeur de 10 916 mètres et explore la fosse des Mariannes, frontière de plaques tectoniques.

16 En 1962, Hess affirme : le manteau terrestre était animé de mouvements de convection et que ces mouvements provoquent la dérive de la croûte continentale.

17 En 1963 : Mise en évidence de l’expansion des fonds océaniques.

18 En 1968, Morgan, Mc Kensie et Le Pichon introduisent la notion de plaques

19 Tectonique des plaques La tectonique (du grec « τέκτων » ou « tektōn » signifiant bâtisseur, charpentier) est l'étude des structures géologiques. En géologie, cela désigne l'ensemble des mouvements et des dislocations agissant sur les plaques plus ou moins rigides qui constituent la lithosphère. En 1968, l’expression «tectonique des plaques» est introduite.

20 Technique nouvelle : la télémétrie Composition de l'équipe Etienne Cuot, assistant ingénieur (CNRS) Jean-Louis Hatat, ingénieur de recherche (CNRS) Georges Helmer, ingénieur d'études (CNRS) Maurice Laplanche, géomètre (IGN) Jocelyn Paris, assistant ingénieur (CNRS) Francis Pierron, ingénieur de recherche (CNRS) Monique Pierron, ingénieur d'études (Enseignement Supérieur) Hervé Viot, assistant ingénieur (Enseignement Supérieur) http://wwwrc.obs- azur.fr/cerga/lassat/lasersat.htm

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22 Une station de télémétrie laser est composée essentiellement : d'un laser à impulsions courtes ( = 10 hertz), d'un télescope de poursuite de satellites pour recevoir la lumière laser réfléchie par le satellite, d'un chronomètre ou d'un dateur de très haute précision, d'une horloge ultra précise permettant de dater les tirs laser à 100 nanosecondes et d'un ou de plusieurs ordinateurs pour piloter l'ensemble de l'instrumentation.

23 Station de télémétrie laser satellites de l’OCA (doc. OCA)

24 Satellite géodésique français Stella (doc. CNES)

25 Station laser ultra mobile (FTLRS) à Ajaccio (doc. OCA)

26 Résultat : la dérive actuelle

27 En 1987, des mesures précises sont réalisées par télémétrie

28 Jusqu'en 1989,on enseignait la « théorie de la tectonique des plaques ». Il est maintenant clairement démontré que : ce n’est pas une théorie mais c'est la réalité. Film tectonique2