M1 Tectonique des plaques

Topique

La tectonique des plaques est le régime dynamique dominant de la Terre solide : sa lithosphère rigide est divisée en une quinzaine de plaques majeures qui se déplacent sur une asthénosphère visqueuse à des vitesses comprises entre un et vingt centimètres par an. Ce mouvement constant redistribue la masse, la chaleur et les contraintes à l’échelle planétaire et détermine en définitive la localisation des séismes, du volcanisme, de l’élévation des chaînes de montagnes et de la formation des bassins océaniques.

Ce mouvement est principalement dû à la combinaison de trois forces distinctes : l’attraction de la plaque subductée, froide et dense, qui entraîne le reste de sa plaque vers le bas, dans le manteau ; la poussée de la dorsale médio-océanique, dont le soulèvement repousse latéralement le reste de la plaque qui y prend naissance ; et la friction visqueuse exercée par le manteau convectif lui-même sur la base de la plaque. L'équilibre entre ces trois forces sur chaque plaque détermine sa vitesse et sa direction de mouvement. Ce mouvement peut être décrit comme la rotation de la plaque entière autour d'un axe de rotation fixe, à vitesse angulaire constante tant que les forces qui la régissent restent inchangées.

Au niveau des dorsales médio-océaniques, la remontée adiabatique de matériaux chauds provenant du manteau génère une nouvelle croûte basaltique à une vitesse comprise entre deux et dix-huit centimètres par an, selon la dorsale.

Dans les zones de subduction, la plaque océanique, plus dense que la plaque continentale ou l'autre plaque océanique avec laquelle elle entre en collision, s'enfonce sous la plaque voisine. C'est précisément cette subduction qui génère la majeure partie de la sismicité planétaire, en plus du volcanisme caractéristique d'un arc volcanique.

Le comportement attendu de l'ensemble de ce système est la conservation globale de la surface totale des plaques : le taux de création de nouvelle croûte au niveau des dorsales médio-océaniques est égal, en moyenne, au taux de destruction de l'ancienne croûte dans les zones de subduction, bouclant ainsi le cycle complet de création et de destruction de la lithosphère par lequel la tectonique des plaques redistribue la masse, la chaleur et les contraintes autour de la planète, comme indiqué au début de cette description.

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