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Tectonique des plaques
Carte des plaques tectoniques terrestres. Les flèches indiquent les mouvements relatifs de chaque plaque
Carte des plaques tectoniques terrestres. Les flèches indiquent les mouvements relatifs de chaque plaque

La tectonique des plaques (d'abord appelée dérive des continents) est le modèle actuel du fonctionnement interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital ou en cabinet pendant une durée variable selon le "Diplôme d'études...) de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre planètes...). Elle est l'expression en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...) de la convection (La convection est un mode de transfert de chaleur où celle-ci est advectée (transportée-conduite, mais ces termes sont en fait impropres) par au moins un fluide. Ainsi durant la cuisson des pâtes, l'eau se met en...) qui se déroule dans le manteau terrestre.

La lithosphère (La lithosphère (littéralement, la « sphère de pierre ») est la partie superficielle et rigide du matériau dont sont faits les astres...), couche externe (  Ne pas confondre couche de valence et valence) de la Terre est découpée en plaques rigides qui flottent et se déplacent sur l'asthénosphère (L'asthénosphère (du grec asthenos, sans résistance) est la partie ductile du manteau terrestre, directement située sous la lithosphère rigide.), plus ductile. Les premiers concepts, balbutiés dès le XVIIIe siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4 mois (d'où peut être l'âge du...), ont été scientifiquement formulés en 1912 par le climatologue allemand Alfred Wegener (Alfred Wegener (1er novembre 1880, Berlin — novembre 1930, Groenland) est un astronome et météorologue allemand, principalement connu pour sa théorie de la dérive...) à partir de considérations cartographiques, structurales, paléontologiques et paléoclimatiques.

Un peu d'histoire...

Alfred Wegener propose en 1912 que tous les continents connus aujourd'hui étaient rassemblés en un seul supercontinent (la Pangée) ; celui-ci se serait fracturé en blocs qui, tels des radeaux, ont dérivé loin les uns des autres pour aboutir à la distribution actuelle des continents. La théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou...) de Wegener est mise de côté par les scientifiques de l'époque car il lui manquait une justification quant au "moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif qui déplace de la matière en apportant de la puissance. Il effectue ce travail à...)" des mouvements desdites plaques. L'origine des forces nécessaires à ces déplacements est aujourd'hui connue et argumentée : c'est la convection interne terrestre. Ce n'est qu'à partir des années 1960 que de nouvelles données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.), provenant notamment de l'étude des fonds sous-marins, ont permis de construire (Le permis de construire ou permis de construction est un document officiel qui autorise la construction ou la rénovation d'un bâtiment à usage d'habitation, industriel ou autre.) et de valider le modèle de la tectonique des plaques (La tectonique des plaques (d'abord appelée dérive des continents) est le modèle actuel du fonctionnement interne de la Terre. Elle est l'expression en...).

Le modèle actuel

Schéma général des différents types de volcanisme associés aux mouvements des plaques tectoniques
Schéma général des différents types de volcanisme associés aux mouvements des plaques tectoniques

On admet à présent que les plaques tectoniques sont portées par les mouvements du manteau asthénosphérique sous-jacent et subissent des interactions dont les trois types principaux sont :

  • La divergence : se dit d'un mouvement éloignant deux plaques l'une de l'autre, laissant le manteau remonter entre elles. Leur frontière (Une frontière est une ligne imaginaire séparant deux territoires, en particulier deux États souverains. Le rôle que joue une frontière peut...) divergente correspond à une ride (Une ride est un pli dans la surface de la peau. C'est une cassure cutanée due à un affaissement des structures dermiques provoqué par la disparition...) océanique ou dorsale, lieu de création de lithosphère océanique et théâtre de volcanisme intense. Le volcanisme au niveau des dorsales est généralement basaltique, avec une géochimie tholéiitique. C'est à travers ce mouvement que se crée la croûte lithosphérique (couche rigide située au dessus du manteau supérieur) :
Modèle de tectonique des plaques
Modèle de tectonique (La tectonique (du grec « τ?κτων » ou « tekt?n » signifiant batisseur, charpentier) est l'étude des structures géologiques d'échelle kilométrique et plus...) des plaques
  • La convergence : se dit d'un mouvement rapprochant deux plaques l'une de l'autre, compensant ainsi l'expansion océanique en d'autres zones du globe. Trois types de frontière de plaques convergente accommodent le rapprochement :
    • Une zone de subduction (La subduction est le processus d'enfoncement d'une plaque tectonique sous une autre plaque de densité plus faible, en général une plaque océanique sous une plaque continentale ou...) là où une plaque (en général la plus dense) plonge sous une autre, moins dense ; le volcanisme au-dessus des zones de subduction est généralement andésitique, avec une géochimie calco-alcaline. La côte ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou...) de l'Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan Pacifique; et à l'est, de l'Europe et de l'Afrique par...) du Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) en est un exemple.
    • Une zone de collision (Une collision est un choc direct entre deux objets. Un tel impact transmet une partie de l'énergie et de l'impulsion de l'un des corps au second.), là où deux plaques se confrontent. C'est le cas notamment de la chaîne (Le mot chaîne peut avoir plusieurs significations :) de l'Himalaya, à la frontière entre la plaque Indienne et la plaque Eurasienne.
    • Une zone d'obduction, là où une lithosphère océanique est transportée sur un continent (Le mot continent vient du latin continere pour « tenir ensemble », ou continens terra, les « terres continues ». Au sens propre, ce terme désigne une...). On ne connaît pas d'obduction actuellement active à la surface du globe terrestre.
  • La transcurrence : se dit du glissement horizontal (Horizontal est une orientation parallèle à l'horizon, et perpendiculaire à la verticale. Une ligne horizontale va « de la gauche vers la droite » ou vice...) de deux plaques, l'une à côté et le long de l'autre.

À ces trois types d'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action réciproque qui suppose...) sont associées les trois grandes familles de failles :

  • Une faille normale est divergente (extensive) ;
  • Une faille inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un...) est convergente (compressive) ;
  • Un décrochement est transcurrent (les axes d'extension et de compression sont dans le plan horizontal).

L'origine de la force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf. les articles « force...) qui rend les plaques mobiles est discutée: elle peut être liée à la contrainte cisaillante entre la croûte et l'asthénosphère (liée à l'importance du couplage entre les deux), au poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à...) de la croûte subductante (qui "tire" toute la plaque) ou à la poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) à la ride (le poids de la jeune croûte en haut de la ride "pousse (Pousse est le nom donné à une course automobile illégale à la Réunion.)" toute la plaque). Ces possibilités ne sont pas exclusives, mais les contributions relatives dans le mouvement sont très discutées et dépendent des études.

Tectonique des Plaques et convection dans le manteau

La Terre possède une chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) importante du fait de la radioactivité (La radioactivité, phénomène qui fut découvert en 1896 par Henri Becquerel sur l'uranium et très vite confirmé par Marie Curie...) (désintégration du potassium, de l'uranium (L'uranium est un élément chimique de symbole U et de numéro atomique 92. C'est un élément naturel assez fréquent : plus...) et du thorium) et de la chaleur d'accrétion (L'accrétion désigne en astrophysique, en géologie et en météorologie l'accroissement par apport de matière.) initiale. Elle se refroidit en évacuant la chaleur à sa surface. Pour cela, on connaît trois mécanismes : conduction thermique (La conduction thermique est le mode de transfert de chaleur provoqué par une différence de température entre deux régions d'un même milieu ou entre deux milieux en contact sans déplacement...), convection et transfert radiatif. Au niveau du manteau terrestre, la majeure partie du flux de chaleur (Le flux de chaleur est une transmission de chaleur (ou énergie thermique) à travers un corps. Le flux de chaleur s'exprime en W/m2.) est évacuée par la mise en mouvement des roches (convection). La convection est induite par la présence de matériel chaud (donc moins dense) sous du materiel moins chaud (donc plus dense). Ces mouvements, très lents (de l'ordre de 1 à 10 cm/an) sont à l'origine des mouvements des plaques tectoniques et des points chauds.

Les limites du modèle

La dérive des continents, à partir de la pangée.
La dérive des continents, à partir de la pangée.

La tectonique des plaques est parfaitement valable pour les plaques océaniques (ou pour les parties océaniques des plaques mixtes). En effet, les plaques océaniques sont minces et rigides; leur limites sont très nettes (ride médio-océanique, failles transformantes ou zones de subduction). Par contre, les plaques continentales sont beaucoup plus épaisses et moins rigides. Les limites de plaques sont donc beaucoup plus floues, et l'on peut considérer comme limite la suture paléogéographique (l'ancien océan), ou la zone qui se déforme actuellement (dans les cas de l'Himalaya-Tibet, la différence est de plusieurs milliers de km).
De plus, ce manque de rigidité induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité (générateur) ou en force (moteur).) la présence d'une multitude de "blocs" ou de "microplaques", plus ou moins indépendantes. La mosaïque en Méditerranée en est un bon exemple, avec une multitude de systèmes en extension (mer Tyrrhénienne, mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) d'Alboran, mer Egée) dans un contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de contexte issu...) compressif (rapprochement des plaques africaines et européennes). Le modèle de tectonique des plaques trouve ici ses limites, et certains modèles peuvent mieux expliquer certaines structures sans la tectonique des plaques (dans l'Est du plateau Tibétain, par exemple)[1].

Liste des plaques tectoniques

Carte de l'activité tectonique soulignant les limites de plaque

La liste des plaques actuelles est, par ordre alphabétique (il est à noter que des unités plus petites existent; on les appelle blocs ou microplaques) :

  • Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles, l’Afrique est un continent couvrant 6 % de la surface terrestre et 20,3 % de la surface des terres...)
  • Amérique du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.)
  • Amérique du Sud
  • Antarctique (L'Antarctique (prononcé [ɑ̃.taʁk.tik] Écouter) est le continent le plus méridional de la Terre. Situé au pôle Sud, il est entouré...)
  • Arabie
  • Australie (L’Australie (officiellement Commonwealth d’Australie) est un pays de l’hémisphère Sud dont la superficie couvre la plus grande partie de l'Océanie. En plus de...)
  • Caraïbes
  • Cocos
  • Eurasie
  • Inde
  • Juan de Fuca
  • Nazca
  • Pacifique
  • Philippines (La République des Philippines est un pays constituée d'un archipel de 7 107 îles dont onze d'entre elles totalisent plus de 90 %...) ou Mer des Philippines
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