Tp dorsales

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  • Publié le : 21 mars 2011
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TP: Dorsales et formations de la lithosphère océanique

Act1:

Une dorsale est une chaîne de montagne dont la grande partie est sous marine (certains des points culminants de la dorsale peuvent être visible et forment alors des îles). Elle constitue la frontière de divergence entre deux plaques lithosphériques.

La dorsale d'abord étudiée est celle de l'atlantique. Elle coupe cet océan endeux parts égales. C'est pour cela qu'on la nomme « dorsale médio-atlantique ». De plus, on observe, le long de son axe une fosse: Le rift, phénomène très rarement observable pour ce type de dorsale.
La forme globale de ce relief est un « s », bien que l'axe de celui ci soit marqué de failles transformantes (limites de plaques lithosphériques). Les séismes sont les plus fréquents, près de cesfailles et de cette chaîne de montagne.
Cependant, ces secousses sont de magnitudes faibles et de profondeurs infimes.
Ces observations pourraient être dues au socle de la dorsale, qui serait non favorable à la propagation, en profondeur, des secousses sismiques.

La dorsale pacifique, quand à elle, possède une partie des caractéristiques du relief précédemment étudié: Les séismes enregistrésautour de cette dorsale se concentrent sur son relief, possède une faible magnitude ainsi qu'une profondeur minime.
Seules deux différences sont observables, par rapport à la dorsale médio atlantique:
La dorsale pacifique ne possède pas de rift le long de son axe.
De plus, lors de l'observation de sa coupe orientée ouest-est, on note que ses deux pentes sont moins prononcées que celles de ladorsale se trouvant dans l'océan Atlantique.

Pourquoi? Ces disparités sont dues au fait que les plaques atlantique et pacifique ne possède pas la même vitesse de déplacement.
La dorsale atlantique est une dorsale dite lente.
Au contraire, la dorsale pacifique est une dorsale rapide.

Act2

Hypothèse: La péridotite, qui est une roche du manteau fond, devient magma, avant de remonter à lasurface et de se solidifier. Ce qui donnera du basalte ou du gabbro.

Le basalte est une roche qui résulte d'un refroidissement rapide du magma, à la différence du gabbro, alors qu'elles sont toutes deux des roches magmatiques.
Cette disparité est liée à l'endroit où le magma se refroidit.
Lorsque ce refroidissement se déroulera en surface, le magma donnera du basalte.
A l'inverse, lorsque lemagma refroidira en profondeur, il donnera du gabbro.

Problème: La composition chimique de la péridotite est différente de celle du basalte et du gabbro. Or, lorsqu'une roche fond, elle devrait garder sa composition chimique.

Nous savons que l'état d'une roche dépend de deux paramètres, la température et la pression (la profondeur y joue un rôle moindre).
Afin que la péridotite présente unétat liquide, il faut une température élevée. En surface, cette température doit être d'environ 1800°, afin de garantir la fusion de la roche.
En profondeur, elle doit être plus importante.
Aussi, il existe trois états possibles pour une roche soumise à une forte température. La roche solide, la roche partiellement fusionnée et la roche liquide. Pour cela, elles franchissent des « lignes » (voirgraphique)

Le liquidus permet de passer d'un matériau solide à liquide.
Le solidus correspond au passage de la roche d'un état solide, à un état partiellement fusionné.
Le manteau est traversé par les ondes S. Or leur propriété est qu'elles ne peuvent traverser que les couches solides ainsi que le Low Velocity Zone qui entourent la Terre.

Cette LVZ pourrait être l'endroit, dans le manteauoù est localisé la péridotite partiellement fusionnée. Afin de vérifier cette hypothèse, il suffit d'observer le Géotherme, une ligne qui matérialise la température du globe en fonction de la profondeur et de la pression.
Le manteau semble ne pas être le lieu de fusion de la roche.

Cependant, une particularité est mise en avant: au niveau de la dorsale, la température augmente de plus en...
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