Hoja de repaso: Dynamique des Plaques Lithosphériques

📋 Plan du Cours

1. Mobilité horizontale des plaques lithosphériques et dynamique mantellique
2. Mesure des mouvements actuels des plaques par géodésie spatiale
3. Types de mouvements aux frontières des plaques lithosphériques
4. Conservation du champ magnétique terrestre dans les basaltes océaniques
5. Anomalies magnétiques du plancher océanique et preuve de l’expansion océanique
6. Calcul de la vitesse d’expansion océanique à partir des basaltes

📖 1. Mobilité horizontale des plaques lithosphériques et dynamique mantellique

🔑 Notions clés & Définitions

• Plaques lithosphériques : Segments rigides qui forment la surface de la Terre, peu déformables mais mobiles les uns par rapport aux autres, comprenant 14 plaques principales et une quarantaine de microplaques.
• Mobilité horizontale : L'expression d'une dynamique plus profonde, qui affecte le manteau sous-lithosphérique.

📝 Points essentiels

• La surface terrestre est découpée en 14 plaques lithosphériques principales et une quarantaine de microplaques mobiles horizontalement.
• La mobilité horizontale des plaques lithosphériques est l'expression d'une dynamique profonde affectant le manteau sous-lithosphérique.
• Les plaques lithosphériques sont peu déformables mais mobiles les unes par rapport aux autres.

💡 À retenir

La surface terrestre est découpée en 14 plaques lithosphériques principales et une quarantaine de microplaques mobiles horizontalement.

📖 2. Mesure des mouvements actuels des plaques par géodésie spatiale

🔑 Notions clés & Définitions

• Géodésie spatiale : Une mesure des mouvements actuels des plaques.

📝 Points essentiels

• La géodésie spatiale mesure la longitude, latitude et altitude des balises avec une précision inférieure au millimètre, permettant de calculer les vitesses absolues de déplacement des plaques par rapport aux méridiens et parallèles terrestres.
• Les déplacements relatifs entre plaques sont déduits des mesures de déplacement absolu obtenues par géodésie spatiale.

💡 À retenir

La géodésie spatiale permet de mesurer précisément les déplacements actuels des plaques lithosphériques.

📖 3. Types de mouvements aux frontières des plaques lithosphériques

🔑 Notions clés & Définitions

• Mouvements de divergence : Les frontières de plaques peuvent présenter des mouvements de divergence, notamment au niveau des dorsales, où les plaques s'éloignent.

📝 Points essentiels

• Les frontières de plaques peuvent présenter des mouvements de divergence, notamment au niveau des dorsales, où les plaques s'éloignent.
• Les mouvements de convergence se produisent aux zones de subduction et de collision continentale, où les plaques se rapprochent.

💡 À retenir

Les trois principaux types de mouvements aux frontières des plaques lithosphériques sont la divergence, la convergence et le coulissage, chacun caractérisé par un type spécifique de déplacement.

📖 4. Conservation du champ magnétique terrestre dans les basaltes océaniques

🔑 Notions clés & Définitions

• Champ magnétique : Région de l'espace où s'exercent des forces magnétiques, générée par la Terre et caractérisée par une polarité pouvant s'inverser au cours des temps géologiques.

📝 Points essentiels

• Les basaltes océaniques conservent les caractéristiques du champ magnétique terrestre au moment de leur formation, appelées champ paléomagnétique.
• L'étude du champ paléomagnétique dans les basaltes permet de retracer l'histoire des inversions magnétiques.
• L'apport des anomalies magnétiques des fonds océaniques Certaines roches magmatiques comme les basaltes peuvent conserver les caractéristiques du champ magnétique terrestre au moment de leur formation.

💡 À retenir

Les basaltes océaniques enregistrent et conservent l'histoire du champ magnétique terrestre, notamment ses inversions de polarité.

📖 5. Anomalies magnétiques du plancher océanique et preuve de l’expansion océanique

🔑 Notions clés & Définitions

• Plancher océanique : Surface basaltique de la croûte océanique où les relevés magnétiques révèlent des anomalies positives et négatives formant un profil en bandes parallèles et symétriques autour des dorsales.
• Profil magnétique en peau de zèbre : Ces anomalies dessinent un profil magnétique en < peau de zèbre » avec des bandes de largeur variable, grossièrement parallèles et symétriques par rapport à l'axe de la dorsale.
• Expansion océanique : Cette répartition des âges prouve que l'expansion océanique s'effectue à partir de l'axe des dorsales.

📝 Points essentiels

• La correspondance entre ces anomalies et le calendrier des inversions magnétiques permet de dater indirectement les basaltes océaniques.
• La distribution des âges des basaltes, plus anciens en s'éloignant de la dorsale, prouve que l'expansion océanique s'effectue à partir de l'axe des dorsales.
• La mise en relation du profil magnétique du plancher océanique avec le calendrier des inversions magnétiques a permis de dater indirectement les basaltes du plancher océanique et de montrer que les basaltes sont d'autant plus vieux qu'on s'éloigne de part et d'autre de l'axe de la dorsale.

💡 À retenir

La distribution des âges des basaltes, plus anciens en s'éloignant de la dorsale, prouve que l'expansion océanique s'effectue à partir de l'axe des dorsales.

📖 6. Calcul de la vitesse d’expansion océanique à partir des basaltes

🔑 Notions clés & Définitions

• Vitesse d’expansion océanique : mesure de la rapidité avec laquelle la croûte océanique s’éloigne à la surface, exprimée en centimètres par an, qui résulte de la divergence des plaques lithosphériques.
• Datation indirecte des basaltes : méthode permettant de déterminer l’âge des basaltes par analyse de leur composition ou de leur contexte géologique, essentielle pour calculer la vitesse d’expansion.

📝 Points essentiels

• La datation précise des basaltes est indispensable pour déterminer l’âge des zones d’expansion océanique. En connaissant cet âge, il est possible de calculer la vitesse d’expansion en divisant la distance parcourue par la durée écoulée, ce qui donne une valeur en centimètres par an. La vitesse d’expansion correspond directement à la vitesse de divergence des plaques lithosphériques adjacentes. Par exemple, l’expansion de l’océan Atlantique Nord au cours des deux derniers millions d’années a été estimée à environ 4 cm par an, ce qui traduit une divergence de 4 cm par an entre les plaques nord-américaine et eurasiatique.

💡 À retenir

Le calcul de la vitesse d’expansion océanique repose sur la datation des basaltes, permettant d’évaluer la divergence des plaques lithosphériques, comme illustré par l’exemple de l’océan Atlantique Nord.

📊 Tableaux de Synthèse

Comparaison des types de mouvements aux frontières des plaques

Type de mouvement	Zone typique	Caractéristique principale
Divergence	Dorsales océaniques	Les plaques s'éloignent
Convergence	Zones de subduction et collision	Les plaques se rapprochent
Coulissage	Fronte de failles transformantes	Les plaques glissent horizontalement

⚠️ Pièges & Confusions Fréquentes

1. Confondre divergence et convergence, notamment en termes de mouvement des plaques.
2. Confusion entre la conservation du champ magnétique et la datation des basaltes.
3. Mélanger la vitesse d’expansion avec la vitesse de déplacement absolu des plaques.
4. Oublier que la géodésie spatiale mesure la position, pas directement la vitesse.
5. Confondre anomalies magnétiques positives et négatives dans le profil en bandes.
6. Confondre la datation indirecte des basaltes avec la datation directe.
7. Supposer que tous les basaltes enregistrent les mêmes inversions magnétiques.

✅ Checklist Examen

1. Identifier les principales plaques lithosphériques.
2. Expliquer le principe de la géodésie spatiale.
3. Distinguer divergence, convergence et coulissage.
4. Comprendre la conservation du champ magnétique dans les basaltes.
5. Interpréter un profil magnétique en bandes.
6. Relier anomalies magnétiques et âge des basaltes.
7. Calculer la vitesse d’expansion à partir de la distance et du temps.
8. Expliquer le processus d’expansion océanique.
9. Différencier datation directe et indirecte des basaltes.
10. Comprendre l’impact des inversions magnétiques sur la datation.
11. Analyser la distribution des âges des basaltes.
12. Relier la vitesse d’expansion à la divergence des plaques.