Les limites divergentes

Entre 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.

Deux tapis roulants

L’USGS représente un centre d’expansion par deux tapis roulants face à face, avançant lentement en sens opposés. Chacun emporte la croûte océanique nouvellement formée loin de la crête. Cette crête est une dorsale océanique. La plus connue est la dorsale médio-atlantique, une chaîne de montagnes sous-marine qui s’étend de l’océan Arctique jusqu’au-delà de la pointe sud de l’Afrique. Elle n’est qu’une partie d’un réseau de dorsales qui entoure le globe comme la couture d’une balle de baseball.

Pourquoi y a-t-il une dorsale ? À son sommet, la plaque neuve est chaude. Or la roche chaude se dilate : elle est donc surélevée. En s’éloignant, elle refroidit, se contracte et s’enfonce. Le fond marin devient ainsi plus profond avec la distance à la dorsale. Tout en haut, l’étirement est tel qu’un bloc s’affaisse entre des failles et forme un fossé d’effondrement. Du magma mantellique monte dans la fissure : une partie est émise sur le fond marin, une autre se solidifie en profondeur et forme une nouvelle croûte. Les séismes y sont fréquents, mais faibles et superficiels, car la plaque au sommet est mince et chaude.

Des bandes sur le fond marin

La lave qui refroidit contient des minéraux magnétiques qui s’orientent selon le champ magnétique terrestre du moment, comme de minuscules aiguilles de boussole figées. Ce champ s’est inversé de nombreuses fois. Quand les plaques s’écartent, le fond océanique porte donc, de chaque côté de la dorsale, une succession de bandes : des roches aimantées dans le sens normal, puis inverse, puis normal à nouveau. Les bandes d’un côté sont l’image en miroir de celles de l’autre, exactement ce qu’on attend si un fond neuf se forme au centre puis s’éloigne dans les deux sens. Dans le modèle, les bandes sombres et claires représentent ces bandes magnétiques.

Ces mêmes bandes servent d’horloge. Puisqu’on connaît l’âge des inversions, la distance entre la dorsale et une bande donnée indique à quelle vitesse les plaques se sont écartées. C’est l’une des méthodes qui ont permis de mesurer les 2.5 cm par an de la dorsale médio-atlantique. Cela résout aussi une énigme sur la taille de la Terre. Si de la croûte se forme chaque année aux dorsales sans que la Terre grossisse, il faut qu’autant de croûte soit détruite ailleurs. Harry Hess, un géologue américain, est arrivé à cette conclusion. L’unité suivante montre où cette destruction a lieu.

Marcher sur une dorsale

L’Islande se trouve sur la dorsale médio-atlantique : l’expansion normalement cachée sous la mer s’y déroule à l’air libre. L’île se déchire entre les plaques nord-américaine et eurasienne. Autour du volcan Krafla, les fissures s’élargissent et de nouvelles apparaissent tous les quelques mois. Pendant les épisodes d’ouverture de 1975 à 1984, le sol montait de 1 à 2 m, puis s’affaissait brusquement avant une éruption ; le déplacement total a atteint environ 7 m. En Afrique de l’Est, c’est un continent qui se déchire. L’expansion a déjà séparé l’Arabie de l’Afrique pour former la mer Rouge, et l’USGS estime que le prochain grand océan terrestre pourrait naître en Afrique de l’Est.