Activité 1 : Extraire des informations de documents et les interpréter pour comprendre la naissance puis l’abandon de la théorie de la dérive des continents.

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1 Activité 1 : Extraire des informations de documents et les interpréter pour comprendre la naissance puis l’abandon de la théorie de la dérive des continents. 1. Retrouvez, à l’aide des documents, 4 arguments qui ont, en partie, permis à Wegener de proposer sa théorie de la dérive des continents. 2. Schématisez la position des continents (il y a 250 millions d’années) suggérée par les observations des documents des postes 1a et 1b 3. Expliquer ce qu’est la répartition bimodale des altitudes en vous aidant des documents et des manipulations.

2 Poste 1a : la naissance d’une théorie
La répartition actuelle de formations géologiques et de quelques fossiles âgés de plus de 200 millions d’années en Amérique du sud et en Afrique.

3 Poste 1b: la naissance d’une théorie
Des dépôts glaciaires de 250 millions d’années sont observés en différents points à la surface du globe (document ci-dessous) Ces dépôts indiquent que ces portions de continents ont été recouvertes par une calotte glaciaire. La répartition des vestiges glaciaires du permo-carbonifère (figurés en orange)

4 Poste 1c : la naissance d’une théorie
Au début du XXème siècle les géologues pensent qu’en se refroidissant, la Terre s’est rétractée « comme une vielle pomme » ce qui aurait donné des plissements et des reliefs (les chaînes de montagnes) ainsi que des effondrements (les bassins océaniques). Cette théorie devrait se traduire par des affaissements et des soulèvements aléatoires (courbe théorique). Or l’analyse des reliefs a montré une autre réalité (courbe bleue). Wegener interprète ces observations de la manière suivante : les fonds océaniques n’ont pas la même composition que les continents. Il propose que les continents sont faits d’un matériau léger (le SIAL, roche riche en silicium et aluminium) et qu’ils reposent sur un matériau plus dense (le SIMA, roche riche en silicium et magnésium). Il suggère enfin que les continents « sialiques » sont en équilibre sur le SIMA, tel un iceberg dans l’eau.

5 Poste 1d : la naissance d’une théorie
Les sources de réflexion de Wegener : Selon un modèle de type Airy ( ) proposé au milieu du XIXème siècle (bien avant Wegener donc), on explique deux altitudes différentes par la présence de matériaux de même densité (même nature géologique) mais d'épaisseurs différentes "flottant" sur le manteau. Deux planches de bois de même essence mais d'épaisseurs différentes flottent sur l'eau, mais la planche la plus épaisse dépasse plus du niveau de l'eau. Selon un modèle de type Pratt ( ), deux altitudes différentes s'expliquent par la présence de matériaux de densités (natures) différentes. Deux plaques de même épaisseur, l'une de bois, l'autre de polystyrène expansé, flottent mais la plaque de polystyrène, moins dense, dépasse plus de l'eau. Bien sûr, si on mêle matériaux différents et épaisseurs différentes, on retrouve des altitudes variables Ces 2 modèles sont observables à l’aide du matériel disponible : - Eprouvette graduée contenant de l’eau. - Blocs de bois de 2 densités différentes. - Blocs de bois de 2 hauteurs différentes.

6 Poste 2a : l’abandon d’une théorie.
La théorie des ponts continentaux sur laquelle se fondent les opposants de Wegener est largement acceptée au début du XXème siècle. Elle propose que des continents, aujourd’hui séparés ont jadis été réunis par des « ponts continentaux ». Pour certains géologues, tel Emile Haug, ces ponts ont pu être aussi vastes que les continents eux-mêmes. De plus, d’autres géologues soulignent que l’ajustement de certains continents est approximatif. Deux propositions à l’origine des continents.

7 Poste 2b : l’abandon d’une théorie.
Un séisme historique. En avril 1889, à Potsdam (près de Berlin), alors qu’aucun séisme n’a secoué la région, un fort signal est enregistré sur un pendule utilisé pour des recherches astronomiques. Les chercheurs sont perplexes jusqu’à ce qu’ils apprennent qu’une heure plus tôt un important séisme a eu lieu au Japon. Pour la première fois, il était établi que les ondes sismiques se propagent dans les profondeurs de la Terre. Le rejet de la théorie de Wegener par Harold Jeffreys. Celui qui portera le coup de grâce à la dérive des continents n’est pas géologue mais avant tout physicien. Pour Harold Jeffreys, les causes physiques proposées par Wegener pour expliquer les déplacement continentaux sont ridiculement inadéquates, même s’il admet que certains mécanismes, tel un changement de la vitesse de rotation de la Terre, pourraient entraîner des déplacements des terres et des mers […]. Pour lui, les lois physiques ne permettent pas les déplacement continentaux. La croûte terrestre est trop rigide pour qu’elle puisse être déformée. 1° Expliquer en quoi le séisme enregistré à Potsdam à contribué à entretenir la controverse autour de la dérive des continents. 2 Déterminer quels arguments ont conduit au rejet de la théorie de Wegener.