La tectonique des plaques
Le sol sous tes pieds repose sur une plaque qui se déplace de quelques centimètres par an. Commence par l’intérieur de la Terre et les ondes sismiques qui l’ont révélé, puis suis les plaques qui s’écartent aux dorsales, se rapprochent aux fosses et coulissent le long des failles. Pour finir, découvre les indices montrant que les continents formaient autrefois la Pangée.
À propos de ce cours
Le sol sous tes pieds repose sur une plaque qui se déplace de quelques centimètres par an. Selon la tectonique des plaques, l'enveloppe rigide de la Terre est fragmentée en une douzaine ou davantage de grandes et petites plaques ; le BGS compte environ 15 plaques majeures. À raison de 2.5 cm par an, l'Atlantique s'élargit d'une distance que le cours te fait calculer sur un million d'années. Entre 1975 et 1984, le sol autour du volcan Krafla, en Islande, s'est ouvert à plusieurs reprises, jusqu'à un élargissement des fissures d'environ 7 m.
Les huit unités commencent à l'intérieur de la Terre, avec ses couches et les ondes sismiques qui les ont révélées. Aucun forage n'a atteint le manteau, mais nous savons que le noyau externe est liquide, car un type d'onde sismique n'arrive jamais de l'autre côté de la planète. Dans le modèle en 3D, affiche seulement les ondes S pour voir tous les rayons s'arrêter au noyau externe, puis seulement les ondes P pour chercher la zone d'ombre entre 104° et 140°. Viennent les plaques et leurs vitesses, les limites divergentes, convergentes et transformantes, puis la ceinture de feu. La convergence inclut la rencontre de deux plaques océaniques, qui construit un arc insulaire comme les Mariannes ou les Aléoutiennes. Une limite transformante ne crée ni ne détruit de croûte : le BGS la qualifie donc de conservative.
La dernière unité porte sur la Pangée et les preuves de son existence. Wegener a trouvé des fossiles des mêmes espèces végétales et animales sur les côtes correspondantes d'Amérique du Sud et d'Afrique, aujourd'hui séparées par l'Atlantique. Il ne pouvait toutefois pas expliquer quelle force déplaçait de telles masses rocheuses. Le rebond élastique décrit par Reid en 1906, après le séisme de San Francisco sur la faille de San Andreas, est présenté avec les limites transformantes.
Avant de commencer
Aucun cours préalable n’est requis. Les leçons partent des couches de la Terre et progressent à partir de là. Être à l’aise avec les vitesses simples aide, car les vitesses des plaques sont données en centimètres par an et plusieurs questions les convertissent en kilomètres sur un million d’années.
À la fin du cours
Tu sauras nommer les couches de la Terre et expliquer comment les ondes S ont montré que le noyau externe est liquide. Tu distingueras les limites divergentes, convergentes et transformantes, expliqueras pourquoi une plaque océanique plonge sous un continent, situeras l’Islande sur la dorsale médio-atlantique et la faille de San Andreas sur une faille transformante et énumèreras les preuves de la Pangée, des fossiles concordants au charbon de l’Antarctique.
- 1Les couches de la TerreLe centre de la Terre se trouve à 6371 km sous tes pieds, et la croûte rocheuse sur laquelle tu vis n’occupe qu’environ 35 km de cette épaisseur sous un continent.
- 2Comment le sait-on ? Les ondes sismiquesAucun forage n’a atteint le manteau. Pourtant, nous savons que le noyau externe est liquide, car un type d’onde sismique n’arrive jamais de l’autre côté de la planète.
- 3Les plaques et leur vitesseLe fond de l’Atlantique s’élargit d’environ 2.5 cm par an, soit 25 km en un million d’années.
- 4Les limites divergentesEntre 1975 et 1984, le sol autour du volcan Krafla, en Islande, s’est ouvert à répétition, jusqu’à atteindre un écartement total d’environ 7 m.
- 5Les limites convergentesLe 9 juin 1994, un séisme de magnitude 8.3 a frappé à 636 km sous la Bolivie, dans une plaque qui avait plongé dans le manteau.
- 6Les limites transformantesLa faille de San Andreas mesure environ 1300 km de long. Depuis 10 millions d’années, les terres à l’ouest glissent vers le nord-ouest à environ 5 cm par an.
- 7La ceinture de feuEnviron 81 pour cent des plus grands séismes du monde se produisent sur le pourtour de l’océan Pacifique.
- 8La Pangée et les indicesOn a trouvé en Antarctique du charbon, qui se forme à partir de plantes de marécage.
Sources de ce cours (13)
- USGS This Dynamic Earth: Inside the Earth, Historical perspective, Understanding plate motions, Ring of Fire, Hotspots (pubs.usgs.gov/gip/dynamic/inside.html, historical.html, understanding.html, fire.html, hotspots.html)
- USGS Earthquake Hazards Program, Shadow Zone (usgs.gov/media/images/shadowzonegif): no direct P waves 104° to 140°
- USGS FAQ Where do earthquakes occur? (usgs.gov/faqs/where-do-earthquakes-occur): circum-Pacific belt about 81% of the largest earthquakes, Alpide belt about 17%
- USGS FAQ How many active volcanoes are there on Earth? (usgs.gov/faqs/how-many-active-volcanoes-are-there-earth): about 1,350 potentially active, about 500 erupted in historical time
- NOAA Ocean Exploration, What is the Ring of Fire? (oceanexplorer.noaa.gov/facts/rof.html): more than 450 volcanoes, nearly 40,250 km
- NOAA Science On a Sphere, Earthquake Magnitude Perspective (sos.noaa.gov/catalog/datasets/earthquake-magnitude-perspective): most great earthquakes are megathrust events at convergent boundaries
- British Geological Survey, Discovering Geology: What causes earthquakes? (bgs.ac.uk/discovering-geology/earth-hazards/earthquakes/what-causes-earthquakes/): crust 25 to 70 km under continents and 5 to 10 km under oceans, mantle to 2,890 km, about 15 major plates, slab pull, ridge push, elastic rebound (Reid, 1906)
- IRIS, Seismic shadow zone animations (iris.edu/hq/inclass/animation/seismic_shadow_zone_basic_introduction)
- Earle, Physical Geology 2e, 9.2 The temperature of Earth's interior (opentextbc.ca/geology/chapter/9-2-the-temperature-of-earths-interior/)
- ESRF 2013, The Earth's centre is 1000 degrees hotter than previously thought (esrf.fr/news/general/Earth-Center-Hotter)
- Lehmann 1936 extracts, Harvard EPS (courses.seas.harvard.edu/climate/eli/Courses/EPS281r/Sources/Inner-Core/Lehmann-1936-extracts+interpretation.pdf)
- layer depths 660 km and 5,150 km from PREM (Dziewonski and Anderson 1981)
- Coastline figure: Natural Earth 1:110m (public domain).
Consulté le: 2026-10-17