TP7-1ère S

TP7-1ère S
Indices paléomagnétiques de l’expansion de la lithosphère océanique
Il existe un champ magnétique terrestre qui peut être mis en évidence par la déviation de l’aiguille aimantée d’une
boussole, elle s’oriente dans la direction du pôle Nord.
Dans les années 50 et 60, des mesures du magnétisme des roches du plancher océanique ont révélé des anomalies
magnétiques par rapport au champ actuel. Ces enregistrements se font perpendiculairement à l’axe des dorsales
grâce à des magnétomètres traînés par des navires. Les anomalies magnétiques peuvent être positives ou négatives.
Objectif cognitif :
 Mettre en évidence l’expansion de la lithosphère océanique à partir de l’étude des anomalies magnétiques.
 Comprendre l’origine des anomalies magnétiques de certaines roches.
Activité 1 :
Les anomalies magnétiques affectent toute l’épaisseur du basalte océanique. Les résultats des sondages profonds des
programmes DSDP (Deep Sea Drilling Project) puis ODP ( Ocean Drilling Project) ont permis d’établir une échelle
magnétostratigraphique qui donne la corrélation entre l’âge des couches de basaltes et les anomalies magnétiques
(document a). Le document b montre la répartition des anomalies magnétiques, au voisinage de la Dorsale de
Reykjanes (Islande) et une interprétation des bandes d’anomalies magnétiques.
1. Indiquez ce que représente une bande noire et une bande blanche.
2. Décrivez les anomalies magnétiques par rapport à la dorsale (document b).
3. Proposez une interprétation de la répartition de ces anomalies de part et d'autre de la dorsale.
4. Calculez la vitesse d’expansion de l’océan Atlantique depuis 2 Ma.

Activité 2 : La présence d’un champ magnétique dans les roches.
1. Utilisez une aiguille aimantée pour repérer la présence d’un champ magnétique dans les différents
échantillons de roche mis à votre disposition. Pour cela, approchez un échantillon de l’aiguille aimantée. Si
l’aiguille est déviée, l’échantillon contient un champ magnétique.
 Réalisez un tableau de résultats ( + indique la présence d’un champ magnétique et – l’absence)
 Comparez les compositions chimiques des roches analysées (voir cours) avec celle d’un aimant et
proposez une explication à la présence du champ magnétique.
2. Le champ magnétique des roches analysées est un champ magnétique fossile (voir paléomagnétisme, étude
des caractéristiques du champ magnétique terrestre fossile). Pour connaître le moment où la roche a
enregistré ce champ magnétique, réalisez une expérience avec votre professeur.
 Réalisez des schémas de l’expérience.
 Concluez à partir de l’ensemble des résultats obtenus.
Activité 3 : Les anomalies magnétiques des roches.
Un teslamètre est un appareil qui permet de mesurer un champ magnétique (unité internationale: le tesla). Pour notre
expérience, le teslamètre sera relié à un multimètre réglé en position « 200V ».
Le teslamètre mesure alors le champ magnétique dans la classe, c’est à dire le champ magnétique actuel de la Terre.
1. Etalonnez le teslamètre sur zéro en tournant le bouton d’étalonnage : on supprime alors le champ
magnétique terrestre actuel.
2. Réalisez une expérience analogique :
vous disposez de trois aimants avec chacun un pôle nord et un pôle sud. Imaginez avec ce matériel une
expérience permettant de simuler le passage d’un bateau équipé d’un teslamètre au-dessus du plancher
océanique en partant de l’axe de la dorsale médio-Atlantique.
3. Schématisez votre expérience et les résultats obtenus.
4. Pour conclure, indiquez ce que signifie une anomalie magnétique positive et une anomalie magnétique
négative.