Chapitre 1B : La mobilité des continentes

Chapitre 1B : La mobilité des continentes : naissances d’une idée
I.
La dérive des continents : une théorie contestée
Comment la théorie fut – elle construite et débattue ? (Voir TP1)
1. La naissance d’une théorie
Au début des XXème siècles, Wegener construit sa théorie de la dérive des
continents à partir d’arguments provenant de diffèrent domaine scientifique :
 Arguments géographique (complémentarité des cotes)
 Arguments paléomagnétisme (fossile)
 Arguments climatologique (traces glaciers)
Wegener en s’appuyant sur les analyses statistiques des altitudes terrestres
(distribution bimodale) sur laquelle flottait une croute continentale plus légère
(Sima Sial) il remet ainsi en cause la théorie de la contraction de la terre admise
pour expliquer les reliefs en surfaces
Ces arguments le conduisant à proposer sa théorie de la dérive des continents,
c’est-à-dire que les continents jadis regrouper en un super continent (qu’on
appelle la Pangée) se serait séparer et aurait dérivé jusqu’à leur position actuel.
Si l’idée d’une mobilité continentale avait déjà été émise au XIXème siècle, le
mérite de Wegener fut d’étayer cette hypothèse au moyen d’une approche
pluridisciplinaire. Il fut ainsi un scientifique visionnaire et révolutionnaire par
son approche des questions géologique du moment
2. Les limites du modelé et les oppositions
Cependant, cette idée novatrice peine à convaincre la communauté
scientifiques. Elle se heurte au constat d’un état solide de la quasi-totalité du
globe terrestre établie, à la même époque, par les études sismique et à
l’insuffisance du modèle quant au moteur de déplacement
Comment expliquer la répartition bimodale des altitudes ?
II.
L’interception actuelle du contraste océan-continents
A partir de la répartition bimodale des altitudes terrestre, Wegener avait supposé
que la croute terrestre était constituée de deux croutes distinctes. Il est
actuellement possible de préciser cette distinction
Comment l’étude de la propagation des ondes sismiques a-t-elle permis de
modéliser la structure interne de la terre ? (voir TP/TD 2)
1. Modélisation de la structure superficielle du globe terrestre
a) Les ondes sismiques
Un séisme est dut a une à une rupture des roches qui provoque une libération
brutale d’énergie sous forme de chaleur et surtout d’ondes sismiques. Les
géologues peuvent enregistrer leurs émergences sous formes de sismogramme.
L’analyse de ses documents montre diffèrent types d’ondes, notamment les
ondes P (première), et les ondes S (secondaire). Ces dernières ne se propagent
pas dans les liquides. Lorsque les ondes sismiques rencontrent des milieux de
propagation diffèrent, elles sont réfléchies. L’étude de la propagation des ondes
P et S permet de préciser les propriétés physiques et chimiques des milieux
qu’elles traversent.
b) Application à la croute terrestre
C’est d’après l’analyse de nombreux sismogrammes, après un tremblement de
terre près de Zagreb (1909) que Mohorovicic interprètent certaine ondes comme
aillant été réfléchis sur une Discontinuité (changement de milieux) qui constitue
la limite entre la croute terrestre et le manteau. Cette limite s’appelé : le Moho.
La profondeur de cette discontinuité est variable (7 à 12 km sous les océans, 30
à 40 km sous les continents et jusqu’à 70 km sous les chaines de montagnes. La
différence d’altitude entre continents et océans reflète d’un contraste
géologique : il existe deux types de croutes terrestres : Croute continentale et
croute océanique
Comment caractériser les roches de la terre solide ? (voir TP3)
2. Les roches de la croute et du manteau
La croute continentale présente une grande diversité de roches qui affleurent ou
sont relativement accessible, cependant les géologues considèrent que la croute
continentale a une composition granitique. Cette roche entièrement cristalliser
(structure grenue) contient du quartz, des feldspaths et des micas. Les roches de
la croute océanique sont récoltées par forage : sous une épaisse couche de
sédiments, on trouve du basalte puis du gabbro. Ils renferment des cristaux
d’olivine, de feldspaths et de pyroxène, et ne diffèrent que par leur structure :
grenue (gabbros) et microlitique (basalte). L’étude des roches montrent que la
dualité continents-océans se retrouve aussi au niveau pétrographique : il existe
une croute continentale granitique et une croute océanique baltique.
Le manteau est en grande partie accessible, cependant des roches du manteau
sont parfois remontées à la surface. Lors de la formation de chaines de
montagnes ou dans certaines roches volcaniques. Il est constitué de péridotite
contenant du pyroxène et de l’olivine. Ainsi la croute continentale d composition
granitique et de densité 2,7 et la croute océanique basaltique de densité 2,9
reposent sur un manteau de densité 3,2. L’ensemble former par la croute et le
manteau jusqu’à environ 100 km de profondeur est la lithosphère. On distingue
donc la lithosphère océanique et la lithosphère continentale