La tectonique des plaques

Pages: 5 (1144 mots) Publié le: 20 janvier 2015
La tectonique des plaques :

Naissance d 'une théorie

Chapitre 1 :
La théorie de Wegener : la dérive des continents

Nos connaissances sur la tectonique des plaques et sur la structure interne du globe terrestre reposent sur un ensemble varié de données : analyse des roches volcaniques, étude des manifestations sismiques.

C'est au début du 20e siècle qu’apparaît la théorie,révolutionnaire pour l'époque de la tectonique des plaques.

I. La théorie de Wegener : la dérive des continents

A. Naissance d'une idée et rejet de la théorie

A1. Naissance de la théorie de Wegener

Au début du 20e siècle, Alfred Wegener met en relation plusieurs observations :

- La répartition bimodale des altitudes à la surface de la Terre suggère un contraste océans-continents, lescontinents seraient faits d'un matériau léger et « flotteraient » sur le matériau dense qui compose les océans.
- Les tracés des côtes de l'Afrique et de l'Amérique du Sud sont complémentaires, ils s'emboîtent.
- La présence, sur deux continents actuellement éloignés, de fossiles similaires, indique une aire de répartition de ces animaux qui aurait été fracturée dans le passé.
- Les marques decroissance d'une ancienne calotte glaciaire, et les différents éléments rocheux d'un bloc unique aujourd'hui dispersés.

Ces arguments conduisent Wegener à proposer que les continents aujourd'hui séparés par des océans étaient jadis regroupés en un super-continent, la Pangée, qui s'est fracturée en plusieurs blocs continentaux ayant « dérivés » jusqu'à leur position actuelle.

A2. Rejet de lathéorie

La théorie de Wegener est violemment rejetée par la communauté scientifique de l'époque et abandonnée en 1920.
Plusieurs arguments sont opposés à ceux de Wegener :

Le principal argument opposé a Wegener est celui d'une Terre quasi entièrement solide, et donc non compatible avec une « dérive » des blocs continentaux.
Les connaissances concernant une Terre solide proviennent desétudes sismiques de l'époque.

B. Les discontinuités du globe : apports de l'étude sismique


B1. Séisme et ondes sismiques

Un séisme correspond à une rupture de roches soumises à des tensions qui s'accumulent pendant des années, voire des siècles, dans certaines zones de l'écorce terrestre soumise à des contraintes.

L'énergie accumulée pendant toute la période de déformation est alorsbrutalement libérée au foyer du séisme.
Les vibrations au niveau du foyer se propagent dans toutes les directions : ce sont des ondes sismiques.
Les sismographes disposés à la surface du globe enregistrent le passage de ces ondes.
Les données utilisées en sismologie proviennent ainsi du réseau mondial GEOSCOPE dont les stations d'enregistrements sont réparties sur la Terre.

3 groupes d'ondesdécalées dans le temps se succèdent, avec des caractéristiques différentes :

- Les ondes P (premières), les plus rapides, sont des ondes longitudinales de compression / dilatation qui se propagent dans les solides ET les liquides.

- Les ondes S (secondes), plus lentes, sont des ondes transversales de cisaillement qui ne se propagent que dans les solides.

- Les ondes de surface (ondes de Love etde Rayleigh), les moins rapides mais les plus destructrices, ne se propagent que dans les couches superficielles de la Terre.

B2. Informations apportées par l'étude du trajet des ondes sismiques : Une limite manteau/Noyau

La propagation des ondes sismiques dans les différents milieux du globe terrestre obéit à des lois comparables à celles qui décrivent la propagation de la lumière au seinde divers milieux transparents.

Lorsqu'une onde sismique passe d'un milieu à un autre, sa vitesse de propagation est modifiée et sa trajectoire est déviée.

Pour chaque séisme, il existe une large zone du globe où les ondes P et S directes ne sont pas reçues c'est une « zone d'ombre » formant un anneau de « silence sismique » s'étendant entre 105° et 142° de distance angulaire par...
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