Tu es perdu en cours de SVT ? Tu ne comprends rien à la tectonique des plaques ? Tu veux approfondir tes connaissances ? Alors pas de panique ! La team Sherpas te sort sa meilleure leçon sur la plaque tectonique. Alors tu es ready ? C’est tipar ! ✨
Petit lexique scientifique 📚
Le monde scientifique possède un vocabulaire qui lui est propre. Pour cette raison, on te propose un petit lexique réunissant les termes spécifiques que tu croiseras tout au long de cet article !
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Croûte océanique : c’est la couche externe de la lithosphère terrestre située sous les océans.
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Croûte continentale : c’est la couche externe de la lithosphère terrestre située sous les continents.
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Manteau lithosphérique : c’est la couche terrestre située entre la croûte continentale ou océanique, et le manteau asthénosphérique. C’est aussi la partie la plus haute du manteau supérieur.
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Lithosphère : c’est la couche terrestre composée de la croûte continentale ou océanique, et du manteau lithosphérique.
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Plaque tectonique : c’est en réalité la lithosphère qui s’est fracturée en plaques. Une plaque peut comporter de la lithosphère océanique et continentale, ou seulement de la lithosphère océanique, comme la plaque du Pacifique !
Une question de vitesse 🐎
Les plaques se déplacent très lentement, c’est une question de quelques millimètres par an. De ce fait, on ne s’en rend pas compte !
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Manteau asthénosphérique : c’est la couche terrestre située entre le manteau lithosphérique et le manteau inférieur. C’est aussi la partie la moins haute du manteau supérieur. On l’appelle plus communément asthénosphère !
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Manteau : c’est la couche terrestre située entre la croûte continentale ou océanique, et le noyau supérieur. Elle est composée du manteau supérieur et du manteau inférieur.
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Manteau supérieur : c’est la couche située entre la croûte continentale ou océanique, et le manteau inférieur. Elle est composée du manteau lithosphérique et du manteau asthénosphérique.
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Ductile : se dit d’une matière pouvant se déformer de manière significative sans pour autant rompre.
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Noyau : c’est la couche terrestre située le plus en profondeur, en dessous du manteau. Elle est composée du noyau externe et du noyau interne.
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Moho : autrement appelée discontinuité de Mohorovičić, c’est la limite entre la croûte continentale ou océanique, et le manteau supérieur.
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Discontinuité de Gutenberg : c’est la limite entre le manteau terrestre et le noyau externe.
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Discontinuité de Lehmann : c’est la limite entre le noyau externe et interne.
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Continent : c’est la zone émergée et formée par la croûte continentale. Il se déplace en même temps que la lithosphère continentale sur laquelle il se trouve. Tout dépend de la plaque !
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Océan : c’est l’étendue d’eau se trouvant sur la croûte océanique. Il s’ouvre ou se referme en même temps que la lithosphère océanique sur laquelle il se trouve. Tout dépend aussi de la plaque !
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Dorsale océanique : c’est une formation géologique sur le sol marin, caractérisée par une forme de crête et une remontée de magma provenant du manteau. Le magma refroidi se solidifie et contribue à une expansion de la croûte océanique.
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Fosse océanique : c’est une zone de dépression au fond de l’océan, traduisant souvent la présence d’une zone de subduction, où une plaque s’enfonce sous l’autre.
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Zone de subduction : c’est une zone où une plaque tectonique s’enfonce sous une autre plaque qui est moins dense. Généralement, c’est la lithosphère océanique qui est la plus dense !
Un peu plus de géo 🧐
Si deux plaques de lithosphère océaniques se rencontrent, c’est la plus ancienne qui est la plus dense.
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Volcan et montagne : ce sont des formations géologiques dues à la zone de subduction. En effet, la plaque la moins dense remonte et se déforme à cause de la collision, pouvant former des chaînes de montagnes, comme celle de l’himalaya ! ⛰️
Mais encore ? 🔍
Ces déformations sont aussi bien océaniques que terrestres.
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Faille transformante : c’est une zone où les plaques se frottent, créant ainsi des irrégularités au niveau de la croûte, comme la faille de San Andreas.
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C’est quoi, une plaque tectonique ? 🤔
En vrai, une plaque tectonique, ce n’est pas si simple. En effet, que ce soit au niveau de son histoire ou de sa formation, cette dernière peut se montrer complexe. Mais tranquille, on voit ça tout de suite. 😉
Une histoire mouvementée 🤨
Plusieurs siècles auparavant, on bouffait la théorie du fixisme à la pelle. Cette conception implique que la faune, la flore et plus globalement la terre n’évoluent pas, sauf en cas de très grande catastrophe naturelle. Sinon, ça reste fixe, quoi.
Tu l’as compris, on peut y sous-entendre une intervention divine, ce qui fait du fixisme un concept parfois lié au créationnisme.
C’est quoi, le créationnisme ? 🤔
En opposition au darwinisme, le créationnisme est l’idée que le monde a été créé par Dieu.
Du coup, quand le cartographe Abraham Ortelius écrit, dans son ouvrage Thesaurus geographicus, que les côtes américaines et africaines semblent se compléter, bien on ne s’y intéresse pas trop.
En plus, il y émet l’hypothèse de continents autrefois réunis. Et pour écrire ça en 1596, il faut du toupet. 👀
Malgré tout, suite à la théorie d’Ortelius, d’autres personnes évoquent la possibilité d’une séparation des continents, tels que :
- Francis Bacon, qui souligne aussi la complémentarité des côtes.
- Le père François Placet, qui parle d’une séparation mais grâce au Déluge.
C’est en 1858 que la première ébauche d’une théorie de la dérive des continents naît, grâce au géographe Antonio Snider-Pellegrini. Dans son mémoire La Création et ses mystères dévoilés, Snider-Pellegrini fait le rapprochement entre les fossiles de plantes d’Europe et d’Amérique du Nord, datant de l’époque du Carbonifère (–359 à –299 millions d’années).
Durant les années qui suivent, plusieurs conceptions émergent, telles que…
- L’uniformitarisme, qui estime que les processus géologiques qui se sont passés à l’époque sont toujours les mêmes de nos jours.
- Le mobilisme, qui estime que les masses continentales se déplacent de manière horizontale.
- Les systèmes de soulèvement, qui insinuent que les montagnes se sont formées grâce à des mouvements verticaux.
- Les systèmes d’affaissement, qui insinuent que les montagnes se sont formées car la terre s’est plissée.
Mais elles tombent toutes à l’eau à cause de facteurs géologiques qui les contredisent.
Toutefois, le 6 janvier 1912, le météorologue allemand Alfred Wegener présente officiellement la théorie de la « dérive des continents ». 🦖
Il évoque l’existence d’un ancien supercontinent, appelé la Pangée, s’étant fracturé il y a de ça plusieurs millions d’années. Plus tard, il étoffe ses propos avec son ouvrage Genèse des continents et des océans : théories des translations continentales, publié en 1915.
Différents arguments 🧐
Alfred Wegener se base sur des arguments…
- Géologiques, où il observe les particularités et similitudes des côtes et des chaînes de montagnes de la terre. ⛰️
- Paléontologiques, où il retrouve d’anciennes faunes et flores similaires à différents endroits de la terre. 🌍
- Paléoclimatiques, où il observe les anciens climats.
Pour autant, la théorie de Wegener n’est ni unanime, ni exacte, et ce, même si ça se joue à peu. Du coup, c’est quoi, son défaut ? En vrai, il est tout simple : la théorie insinue que seule la croûte terrestre se déplace, alors que ce n’est pas le cas.
Cependant, cette dernière enclenche la grande découverte de ce que nous appelons aujourd’hui les plaques tectoniques ! 🌋
Une découverte contestée 🧐
Plus tard, on comprend que la croûte océanique peut se déplacer aussi, notamment grâce aux petites trouvailles du géologue américain Harry Hess. Il insinue que la croûte océanique peut s’étendre et s’enfoncer sous la croûte terrestre. Cette découverte, introduisant le concept de « double tapis roulant » des croûtes, vient heurter le monde scientifique de plein fouet en 1962. 💣
En parallèle, d’autres scientifiques viennent confirmer l’hypothèse de l’expansion de la croûte océanique. En effet, en 1958 et 1961, deux océanographes du nom de Ron George Mason et Arthur Datus Raff vont étudier les cailloux au fond de l’océan. Pas super fun, dit comme ça. 👀
Ces derniers remarquent, au niveau de ce qu’on appelle les dorsales océaniques, que le champ magnétique des roches est différent. En effet, il y a plusieurs « bandes » de roches qui ne dégagent pas la même énergie selon l’endroit où tu te places. 👍
Une histoire d’écoulement 🔍
Le magma, remontant dans les dorsales océaniques et délivrant les roches, s’écoule de part et d’autre de la dorsale. C’est lui qui forme les bandes de roches, dont le magnétisme dépend des années !
D’ailleurs, elles ont un peu tendance à se chevaucher. 🤔
Cette découverte traduit l’expansion de la croûte océanique, car les changements de magnétisme sont des phénomènes récurrents au cours de l’histoire de notre planète. Et les roches (ou minéraux) sont là pour montrer qu’ils ont été présents à ce moment !
En 1965, le géophysicien canadien John Tuzo Wilson introduit le concept des failles transformantes, qui sont des endroits où les plaques se frottent, formant ainsi des sortes de limites. Dès lors, les géologues comprennent qu’on peut découper tout ça en forme de plaque !
C’est quoi comme taff ? 🤔
En géologie, on étudie principalement l’évolution et la composition de la croûte terrestre. Et ce qui intéresse le plus un géologue, c’est souvent la lithosphère, qu’on explique un peu en dessous ou dans le schéma plus bas.
Une question de lithosphère… 🔍
Pendant cette période, on découvre aussi que la croûte (océanique ou terrestre) se déplace avec une partie du manteau supérieur, appelée le manteau lithosphérique. C’est ce qu’on appelle la lithosphère ! On te montre comment ça marche dans le schéma plus bas. 👀
Dès lors, chacun apporte sa petite théorie de découpe des plaques en espérant qu’elle dépasse l’autre. Ouais, c’est un peu la bagarre, surtout aujourd’hui, car on découvre des microplaques ! 🤯
Celle qui nous intéresse est proposée par Xavier Le Pichon, qui est un géodynamicien français. 🥖 Il avance un modèle de 6 plaques majeures, composé de :
- la plaque africaine ;
- la plaque indo-australienne ;
- la plaque antarctique ;
- la plaque sud-américaine ;
- la plaque eurasiatique ;
- la plaque nord-américaine.
12 plaques et plus ! ✨
Le géophysicien américain William Jason Morgan propose quant à lui un modèle de 12 plaques, rivalisant avec notre français Le Pichon.
Aujourd’hui, on reconnaît l’existence d’autres plaques tectoniques, comme des plaques mineures ou des micro-plaques. Par exemple, tu savais qu’il y avait une microplaque à l’Île de Pâques ? 🍫
Et hop, on en a terminé avec la partie historique de la science. Maintenant, place au concret ! 😎
Une histoire de couche 🥪
Dans la partie énoncée précédemment, on a évoqué plusieurs fois la croûte terrestre ou encore la croûte océanique. Mais, ça se situe où, exactement ? 🤔
Pour répondre à tout ça, on te propose un petit schéma qui découpe la terre, montrant ainsi ses quelques couches, qui vont les unes par dessus les autres. C’est parti ! 🚀
Comme tu peux le voir, tu as plusieurs couches qui se superposent ! Et dans la tectonique des plaques, c’est la lithosphère qui bouge… 👀
Côté bio 🌿
On retrouve toute notre biosphère sur la croûte terrestre. D’ailleurs, elle est aussi présente dans l’hydrosphère, car il y a des poissons, des dauphins, etc. 🐬
Tu l’auras compris, une plaque tectonique est un morceau de lithosphère fracturée ! 🌋
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Ça marche comment ? 🤯
C’est bien, la lithosphère bouge, mais ça ne fait pas tout. En effet, l’univers de la plaque tectonique contient des mouvements qui lui sont propres, et c’est ce qu’on te montre ci-dessous ! 🔍
Le mouvement divergent 👋
Lorsque deux plaques s’écartent, on dit qu’elles divergent. Autrement dit, c’est bye bye. Et si tel est le cas, c’est qu’il y a une dorsale quelque part au fond de l’eau ! 🐠
Pour rappel, la dorsale est une déformation de la croûte océanique prenant la forme d’une crête. Le magma, provenant de l’asthénosphère, remonte alors à la surface puis s’écoule de chaque côté. Cette ascension permet à la lithosphère de se déplacer de quelques centimètres par an grâce au magma qui refroidit au contact de l’eau !
Le mouvement convergent 👉 👈
Lorsque deux plaques se rapprochent, on dit qu’elles convergent. Si tel est le cas, c’est qu’il y a une zone de subduction auprès de la croûte continentale ! 🌋
Pour rappel, lorsque deux plaques de lithosphère se rencontrent, l’une va passer sous l’autre : c’est ce qu’on appelle la zone de subduction. Quand tel est le cas, c’est la plaque tectonique la plus dense qui va passer en dessous afin de s’enfoncer dans l’asthénosphère.
Et encore pour rappel, l’asthénosphère est la partie la plus basse du manteau supérieur, et elle est ductile ! Cette propriété fait qu’elle se déforme facilement, assurant ainsi la descente de la plaque ! 😎
Et l’activité volcanique dans tout ça ? 🌋
Lorsqu’il y a une activité volcanique, du magma s’écoule de part et d’autre du volcan avant de se refroidir. Ainsi, à l’instar des dorsales océaniques, un volcan permet aussi d’étendre la croûte continentale !
Faille de transformation 💃
On ne doit pas oublier les failles de transformation, qui résultent aussi du mouvement de notre plaque tectonique.
Comment reconnaître une plaque ? 👀
Si ce n’est pas fait en cours, ton prof risque de te demander d’identifier les couches terrestres ou encore l’ancienneté des plaques tectoniques par le biais de quelques exercices. Et pour ce faire, on te présente plusieurs méthodes ! 🔍
Grâce aux cailloux 🗿
Plusieurs méthodes existent pour repérer dans quelle couche terrestre on se trouve. Et cela te permet de repérer si tu touches à une plaque tectonique ou non !
La méthode la plus simple reste l’analyse des roches, que ce soit au microscope ou par l’intermédiaire des données qu’on te donne. En effet, chaque couche terrestre possède des cailloux qui lui sont parfois propres, et c’est ce qui va t’aider !
Il n’y a pas que les roches dans la vie… 💎
Les minéraux peuvent aussi être de la partie.
| Couche terrestre | Roches ou minéraux caractéristiques |
|---|---|
| Croûte continentale | Le granite |
| Croûte océanique | Le basalte |
| Manteau supérieur (plaque lithosphérique + plaque asthénosphérique) | La péridotite L’olivine La pyroxene |
| Manteau inférieur | La bridgmanite |
| Noyau externe | Du fer Du nickel |
| Noyau interne | Du fer Du nickel |
Du coup, tu sauras quoi faire si jamais on te demande de sortir ton microscope ! 😉
Grâce aux ondes 😱
C’est mignon tout ça, mais l’analyse des roches ne fait pas tout. En effet, on peut aussi te demander d’analyser des ondes sismiques pour identifier les couches terrestres. Comme quoi, les tremblements de terre, ça peut servir… 🥲
Pour commencer, il en existe plusieurs, mais seulement trois types nous intéressent…
- Les ondes P (ondes de compression) qui sont les plus rapides. Elles se propagent dans les solides, les liquides et les gaz.
- Les ondes S (ondes de cisaillement) qui sont moins rapides que les ondes P. Elles se propagent seulement dans les solides.
- Les ondes L (ondes de surface) qui se propagent à la surface. Elles ne sont pas très rapides, mais ce sont celles qui font des dégâts lors des séismes !
Il y a de l’amour dans l’air… ❤️🔥
Les ondes L sont nommées ondes de Love, avec un grand L.
Ces différentes ondes agissent différemment en fonction de la nature de la couche terrestre qu’elle traverse. En effet, il peut y avoir une différence si cette dernière est liquide, solide, ou encore ductile.
Par exemple, les ondes S sont stoppées entre le noyau et le manteau, ce qui indique que le noyau externe est liquide. Et on le sait car les ondes S ne traversent pas ce qui est liquide !
Bon, on en a fini avec les plaques tectoniques ! Alors, tu as compris le schéma des couches terrestres ? 😎 Si toutefois, tu es encore au fin fond d’une fosse sur certaines notions, n’hésite pas à te rapprocher d’un Sherpa afin d’avoir des cours particuliers en ligne ! Sur ces mots, on te dit à bientôt ! 👋
