1ère S, série scientifique, partie 1B

1-A. Expression, stabilité et variation du
patrimoine génétique
1-B. Tectonique des plaques, histoire d’un
modèle
Deux types d’approches possibles :
- Déductive :
Distribution
sismicité et
volcanisme
Notion de
plaques peu
déformées
Types de
mouvement
Cinématique
instantanée
par géodésie
Cinématique
finie (âges de
la croûte oc.)
- Historique : Permet, en plus de construire le modèle,
d’approcher le mode de construction d’une théorie
scientifique.
C’est l’objectif du nouveau programme.

Francis Bacon : XVI siècle, remarque la
complémentarité des continents (cartes de St-Dié)

François Placet : 1668, avant le déluge un seul
continent puis un effondrement crée l’Atlantique

Hugh Owen : 1858, les continents s’éloignent car la
Terre enfle du fait de sa chaleur interne

George Darwin : 1879, la lune a été arrachée à la
Terre, laissant la cicatrice du Pacifique et un glissement
latéral des continents

Eduard Suess : 1883, mouvements horizontaux et
verticaux résultant de la contraction thermique

Franck Taylor : 1910, 5 ans avant Wegener,
hypothèse que l’Atlantique a été formé par séparation et
dérive de deux continents.
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

Père de la dérive en 1912 car il est le premier à
rassembler des arguments très divers
Ouvrage : La genèse des continents et des océans
Arguments : Géographiques, géologiques,
paléontologiques, paléoclimatiques, bimodalité des reliefs
terrestres
« Si les hauteurs sont dues à des soulèvements
et les profondeurs à des affaissements, à partir
d’un niveau initial commun,
il serait alors naturel d’admettre que les fréquences soient d’autant plus petites que
l’on s’éloigne du niveau initial (courbe de Gauss)
Les continents et océans constituent deux couches distinctes de l’écorce et se
comportent comme des icebergs et l’eau qui les baigne »
B.O. : 2- L’interprétation actuelle des différences d’altitudes entre les continents
et océans
Explication actuelle de cette bimodalité par une compensation isostasique des
différences de densité entre gabbro/basalte et granite



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Père de la dérive en 1912 car il est le premier à rassembler
des arguments très divers
Ouvrage : La genèse des continents et des océans
Arguments : géographiques, géologiques,
paléontologiques, paléoclimatiques, bimodalité des reliefs
terrestres
Convaincants pour l’existence d’une Pangée mais pas de
démonstration de la dérive depuis 200 Ma ni de forces
l’expliquant (rotation de la Terre, F. d’Eötvös)
Opposition très forte à partir de 1922 avec Lake, mettant en
doute le sérieux de Wegener (météorologue) puis surtout
Harold Jeffreys (physicien réputée) en 1924. Les forces
invoquées sont beaucoup trop faibles…
Il meurt en 1930

Arthur Holmes, en 1945 mécanisme invoquant les
courants de convection (Wegener en avait supposé le rôle)

Keith Runcorn, Ted Irving, en 1954, paléomagnétisme
des roches continentales et paléopôles

Harry Hess, en 1962 : carte bathymétrique (dorsale,
fosse, pics…), hypothèse du double tapis roulant des
fonds océaniques). (Dietz : Sea floor spreading)

Fred Vine, Drummond Matthews et Larry Morley,
en 1963, bandes d’anomalies magnétiques

Wadati en 1935 puis Benioff en 1945, répartition
des séismes selon un plan au niveau des fosses.

Jack Oliver et Bryan Isacks : en 1967, interprétation
de ce plan comme une plaque plongeante océanique et
distinction entre la lithosphère rigide et l’asthénosphère
ductile.

BO « Les différences de vitesses des ondes sismiques qui se
propagent (le long de) parallèlement à ce plan, par rapport à
celles qui s’en écartent permettent de distinguer la lithosphère de
l’asthénosphère. »

Etape de construction du modèle : la lithosphère océanique
est recyclée.

Jason Morgan (US), Dan McKenzie (En) et François Xavier Le
Pichon (Fr) en 1967, énoncent la théorie synthétique de la tectonique
des plaques suite à l’interprétation les failles transformantes en
géométrie sphérique

Jason Morgan, En 1970, enrichissement du modèle avec la théorie
des points chauds
Prévision d’une croûte océanique qui
vieillit en s’éloignant de la dorsale
confirmée entre 1968 et 1975 par les
forages en mer (JOIDES –ODP)
 Mesures de vitesses confirmées par
GPS à la fin du XXe siècle.

4Prévoir
1- Réel
3Théorie,
modèle
2- Décrire,
comprendre
 Fonctionnement des zones de dorsale
Atteinte d’une nouvelle forme de robustesse du modèle
Livres :
Boillot, Huchon, Lagabrielle, Introduction à la géologie la
dynamique de la Terre 4ème Ed. Dunod 2008
Sites :
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml
Planet Terre : Série de 4 Articles très récents du 24/05 au 09/06/2011
de Vincent Deparis et Pierre Thomas (ENS Lyon) : Histoire de la
théorie de la tectonique des plaques
La dérive des continents de Wegener
La découverte de la convection mantellique
La tectonique des plaques de 1970 à 2011