Histoire de la théorie de la tectonique des plaques - Planet

HISTOIRE DE LA THÉORIE DE LA TECTONIQUE DES PLAQUES
Vincent Deparis
Lycée Jean Monnet - Annemasse
<vincent.deparis(à)neuf.fr ( mailto:vincent.deparis(%C3%A0)neuf.fr ) >
Publié par
Olivier Dequincey
06 - 06 - 2011
Résumé
Histoire et évolution de la théorie de la tectonique des plaques à partir de celle de la dérive des continents.
Table des matières
L’hypothèse de l’expansion des fonds océaniques ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata
/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml#hypothese-expansion-oceanique )
La formulation de la théorie de la tectonique des plaques ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata
/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml#formulation-theorie )
La tectonique des plaques et la géologie ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-
tectonique-plaques.xml#tectonique-plaques-geologie )
La tectonique des plaques et la Terre ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-
tectonique-plaques.xml#tectonique-plaques-Terre )
Les articles fondateurs de la théorie de la tectonique des plaques et leurs résumés ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db
/planetterre/metadata/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml#articles-fondateurs )
Bibliographie ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-tectonique-
plaques.xml#id268565 )
Article réalisé avec le soutien financier de Sciences à l'École ( http://www.sciencesalecole.org/ ) dans le cadre de l'opération
LUNAP ( http://www.sciencesalecole.org/lunap.html ) .
Cet article fait partie de la série de 4 articles écrits par Vincent Deparis et/ou Pierre Thomas et consacrés à l'histoire de la tectonique des
plaques : La rive des continents de Wegener ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-derive-
continents-wegener.xml ) , La découverte de la convection mantellique ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre
/metadata/LOM-histoire-convection.xml ) , Histoire de la théorie de la tectonique des plaques ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre
/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml ) et La tectonique des plaques de 1970 à 2011 ( http://planet-
terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-tectonique-plaques-1970-2011.xml ) .
NOTE
Avertissement : les images disponibles dans ce dossier ne sont pas libres de droits. Elles proviennent du site de l'USGS (
http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/dynamic.html ) , et de la bibliographie ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre
/XML/db/planetterre/metadata/LOM-histoire-tectonique-plaques.xml#biblio ) .
La théorie de la tectonique des plaques a vu le jour à la fin des années 1960. Reprenant les conceptions mobilistes de Wegener, elle les
développe et leur fournit une assise théorique solide en s'appuyant sur l’hypothèse alors toute récente de l’expansion des fonds océaniques.
Universellement adoptée aujourd’hui, elle constitue le nouveau paradigme des sciences de la Terre. Elle offre un modèle cinématique
remarquable des mouvements horizontaux à grande échelle à la surface du globe. Elle fournit un cadre interprétatif cohérent à l'ensemble
des phénomènes et structures géologiques : la formation des montagnes, la répartition et la cause des tremblements de terre et du
volcanisme, la répartition des faunes et flores fossiles... Enfin, elle montre comment les échanges d'énergie et de matière entre l'intérieur et
l'extérieur de la planète sont la cause de tous ces phénomènes.
L’HYPOTHÈSE DE LEXPANSION DES FONDS OCÉANIQUES
L'hypotse de la dérive des continents ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata/LOM-derive-
continents-wegener.xml ) fut présentée par Alfred Wegener en janvier 1912, mais malgré les arguments regroupés, faute d’un mécanisme
explicatif satisfaisant, et parce que cela bousculait de nombreuses idées établies, il ne réussit pas à faire reconnaître sont point de vue. Ses
arguments, comme ceux de ses successeurs, reposaient, il est vrai, uniquement sur l'observation des continents : les fonds océaniques, qui
représentaient les deux tiers de la surface terrestre et dont la connaissance est cruciale pour appréhender la Terre dans son ensemble,
restaient largement inexplorés. La situation évolue au lendemain de la Seconde Guerre mondiale grâce au développement de
l'océanographie et des techniques de reconnaissance sous-marine (échosondeur, écoute sismique, détection magnétique). C'est la
découverte progressive des fonds marins qui va permettre aux idées mobilistes de s'implanter.
Figure 1. Reconstitution,
paléogéographique ( http://planet-
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/Images/histoire-tectonique-
plaques/histoire-tectonique-
plaques-fig01.jpg )
Figure 2. Alfred Wegener
(1880-1930) ( http://planet-
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/Images/histoire-tectonique-
plaques/histoire-tectonique-
plaques-fig03.jpg )
Figure 3. Reconstitution
paléogéographique indiquant les
indices fossiles ( http://planet-
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/Images/histoire-tectonique-plaques
/histoire-tectonique-plaques-fig02.gif
)
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Une des premières surprises résultant de l'exploration des fonds marins est la révélation d'une topographie très caractéristique. S'élevant
au sein des plaines abyssales, souvent en leur milieu comme dans l'Atlantique, les dorsales océaniques tissent à la surface du globe un
réseau de près de 65 000 km de chaînes montagneuses, dominant ces plaines de 2 000 à de 3 000 m, larges de 500 à 1500 km, parfois
éventrées par un fossé central, ou « rift ». Les dorsales se signalent non seulement par leur topographie singulière mais aussi par un flux de
chaleur élevé ainsi qu'une activité volcanique et sismique. Les fosses océaniques, qui sont les régions les plus profondes des océans (4 à
5 km au-dessous des plaines abyssales), sont également caractérisées par une activité sismique intense. Ces fosses bordent le Pacifique, le
Nord-Est de l'océan indien mais sont presque absentes autour de l'Atlantique (sauf au niveau des Antilles et des îles Sandwich du Sud).
L'exploration du plancher océanique est à l'origine d'autres découvertes déconcertantes. On a trouvé à cette époque que la croûte
océanique, de faible épaisseur (5-10 km), est composée de roches basaltiques relativement denses (2,8 à 2,9 g/cm3) alors que la croûte
continentale, de plus grande épaisseur (30-40 km), est constituée de roches granitiques plus "légères" (~2,7 g/cm3). La faible épaisseur des
ries sédimentaires trouvées près des dorsales pose problème. En effet, par dragage à l'aplomb des dorsales on remontait des basaltes ce
qui indiquait une faible épaisseur de sédiments, par contre les forages du Glomar Challenger montrent la faible épaisseur générale des
diments marins : que sont devenus les sédiments entass depuis l'origine du globe ? Les océans ont donc une importance considérable,
non pas à cause de leur étendue, mais parce qu'ils sont géologiquement très différents des continents.
Harry Hammond Hess, en 1960 (son article ne paraît cependant qu'en 1962), tente de regrouper cet ensemble de découvertes en une
unique hypothèse. Avec une grande analogie avec le modèle de Arthur Holmes présenté trente ans auparavant, il affirme que le manteau
terrestre est affecté de larges mouvements de convection et que les dorsales mettent en évidence les courants ascendants et les fosses
océaniques les courants descendants. La croûte océanique est continuellement créée au niveau des dorsales. Elle est ensuite entraînée à la
surface des cellules de convection, s'éloigne de part et d'autre des dorsales et finit par atteindre les fosses où elle disparaît dans le manteau.
La croûte océanique est donc continuellement recyclée et c'est ce qui explique son jeune âge et la faible épaisseur des sédiments qu'elle
porte. Les continents, au contraire, à cause de leur relative légèreté, ne peuvent pas retourner dans le manteau. Ils sont condamnés à
dériver à la surface de la Terre, ce sont les « mémoires insubmersibles » du globe. Hess précise que les continents se déplacent non en
fendant les fonds océaniques comme le suppossait Wegener, mais en étant passivement transportés sur une sorte de tapis roulant. En 1961,
Robert Dietz reprend les visions de Hess et introduit l’expression « sea floor spreading » (expansion des fonds océaniques).
Figure 4. Harry Hammond Hess (1906-1969) (
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets
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tectonique-plaques-fig04.jpg )
Figure 5. Modèle de Convection de Hess (1960) (
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images
/histoire-tectonique-plaques/histoire-tectonique-plaques-
cellule-Hess.jpg )
Figure 8 de l'article publié en 1962 (voir ci-dessous).
L'hypotse de l'expansion des fonds océaniques, qualifiée par Hess lui-même de "géopoésie", reçoit un statut plus rigoureux grâce aux
études géomagnétiques. Le champ magnétique terrestre correspond sensiblement à celui que créerait un énorme aimant dipolaire placé au
centre de la Terre. Les mesures magnétiques réalisées au cours des explorations marines montrent cependant des déviations significatives,
appelées anomalies magtiques, par rapport au champ dipolaire. Ces déviations sont attribes à l'aimantation propre des roches du fond
marin. On sait en effet depuis Melloni (1853), puis Bruhnes (1906) que chaque roche volcanique posde sa propre aimantation acquise lors
du refroidissement de la lave qui enregistre le champ magnétique terrestre de l'époque. ces déviations du champ magnétique océanique
montrent des structures très particulières en formant des bandes d'anomalies positives qui alternent avec des bandes d'anomalies
négatives. Ces alignements sont parallèles aux dorsales et disposés symétriquement de part et d'autre de l'axe. L'explication de ce
phénomène est donnée indépendamment par Lawrence Morley (1920-), d'une part, et par Fred Vine (1939-) et Drumond Matthews
(1931-1997) en 1963, d'autre part. Depuis les travaux de Bruhnes en 1906, on sait que le champ magtique terrestre posde une
orientation qui s'inverse au cours des âges, l'orientation actuelle définissant une orientation dite « normale ». Morley, Wine et Matthews
intègrent donc (1) l’existence de ces bandes d’anomalies magnétiques nouvellement découvertes, et (2) les inversions du champs
magnétique terrestre global découvertes 60 ans auparavant mais demeurées très « confidentielles » dans le milieu géologique. Ils
comprennent et proposent que la croûte océanique, lorsqu'elle est créée au niveau des dorsales, acquiert une aimantation propre en se
refroidissant. Elle s'écarte ensuite symétriquement de part et d'autre des dorsales lorsque du nouveau matériau, qui s'aimante à son tour,
est injecté au centre. Si l'aimantation survient avec un champ magnétique à orientation normale, l'anomalie induite est positive
(l'aimantation fossile des roches s'ajoute au champ ambiant actuel). Si, au contraire, l'aimantation survient avec un champ à orientation
inverse, l'anomalie induite est négative (l'aimantation fossile se retranche au champ ambiant). Les linéations magtiques alternées se
comprennent donc par la combinaison de la divergence de la croûte océanique et des inversions du champ magnétique. Les indices de la
dérive ne sont donc plus uniquement continentaux mais également océaniques.
Figure 6. Agrandir l'image (
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/planetterre/objets/Images/histoire-
tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-fig06.gif )
Figure 7. Agrandir l'image (
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tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-fig07.gif )
Figure 8. Agrandir l'image (
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tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-fig08.gif )
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Cette théorie élégante ne convainc pas immédiatement les scientifiques, mais d'autres études viennent progressivement la confirmer. Ainsi
Fred Vine et Tuzo Wilson (1908-1993) montrent en 1966 que l'explication de Morley et de Vine et Matthews n'est pas seulement
qualitative mais également quantitative. On peut en effet la relier à l'échelle chronologique des inversions du champ magnétique terrestre,
qui vient d'être établie. En associant chaque linéation magnétique aux inversions correspondantes et en supposant que le taux d'ouverture
de chaque océan est constant, Vine et Wilson vérifient que la largeur de chaque linéation est bien proportionnelle à la durée entre les deux
inversions. L'association des linéations aux inversions correspondantes permet également de dater la croûte océanique. Cette datation sera
confirmée en 1968 par les forages dans le sol marin, qui montrent grâce aux microfossiles que les sédiments au contact de la croûte et dont
l'âge est supposé à peine posrieur à celui de la croûte sont d'autant plus vieux qu'ils sont plus éloignés des dorsales. Vine et Wilson notent
encore qu'en déterminant la distance entre deux linéations symétriques par rapport à la dorsale, on peut calculer le taux d'ouverture des
océans.
Une observation surprenante à propos des linéations magnétiques fait état de discontinuités, de décalages horizontaux de plusieurs
centaines de kilomètres au niveau de zones de fractures. Wilson remarque en 1965 que ces décalages se retrouvent pour l'axe de la dorsale,
et il les interprète en introduisant le concept de faille transformante. Les failles transformantes permettent de relier des segments de
dorsales ou de fosses entre eux, ou même de joindre une dorsale à une fosse. Elles présentent toujours une partie active (entre les segments
de dorsales ou de fosses, où les deux morceaux de croûte de part et d'autre de la faille se déplacent en sens opposé) et une partie passive (où
les deux morceaux de croûte se déplacent dans le même sens mais en présentant un décalage horizontal).
Figure 9. Tuzo Wilson (1908-1993) ( http://planet-
terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/histoire-
tectonique-plaques/histoire-tectonique-plaques-fig09.gif ) Figure 10. Modèles ( http://planet-terre.ens-lyon.fr
/planetterre/objets/Images/histoire-tectonique-
plaques/histoire-tectonique-plaques-fig11.gif )
La sismologie amène une preuve éclatante de ce concept de faille transformante mais aussi de l'ouverture des océans. L'analyse des ondes
émises par un tremblement de terre permet en effet de déterminer si celui-ci provient d'un mécanisme d'étirement (faille normale), de
fermeture (faille inverse) ou de glissement (décrochement). Lynn Sykes ( http://www.ldeo.columbia.edu/~sykes/ ) (1937-) montre en 1966
que les séismes sur les parties actives des failles transformantes correspondent bien à des cisaillements et que ceux sur les dorsales
traduisent bien un phénomène d'ouverture ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/img_sem/XML/db/planetterre/metadata
/LOM-Img330-2010-11-08.xml ) . Ces différentes contributions provoquent la conversion massive, au cours de l'année 1966, des
géophysiciens à l'hypothèse du « sea floor spreading » et permettent de déboucher sur l'énonciation de la théorie de la tectonique des
plaques.
LA FORMULATION DE LA THÉORIE DE LA TECTONIQUE DES PLAQUES
La théorie de la tectonique des plaques naît du mariage d'une hypothèse, celle de l'expansion des fonds océanique, et d'une observation, la
localisation de l'activité sismo-tectonique du globe. Dès la fin du XIXème siècle, on avait remarqué que les chaînes de montagnes et les
volcans se répartissaient suivant des bandes relativement étroites. Ainsi deux systèmes montagneux dominent : l'un autour de l'océan
Pacifique avec les Cordillères américaines et les guirlandes d'îles asiatiques, et l'autre qui va des Alpes à l'Himalaya en passant par le
Caucase et les montagnes de l'Iran. La carte précise et exhaustive de la répartition des séismes établie par Beno Gutenberg (1889-1960) et
Charles Francis Richter (1900-1885) en 1954 renforce cette idée en montrant que les séismes sont confinés dans des régions précises
qui correspondent aux dorsales, aux failles transformantes, aux fosses et aux chaînes montagneuses.
Figure 11. Carte actuelle mondiale de localisation des séismes ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets
/Images/histoire-tectonique-plaques/histoire-tectonique-plaques-fig12.gif )
À l'exception des fosses, où les tremblements de terre existent jusqu'à 700 km de profondeur, les séismes sont également restreints à la
partie superficielle du globe, à une profondeur inférieure à 100 km. Cette observation confirme une hypothèse formulée au début du XXème
siècle pour interpréter les mouvements isostatiques : la partie superficielle de la Terre constitue une couche au comportement rigide,
appelée la lithosphère, qui surmonte une couche au comportement ductile, l'asthénosphère. La lithospre se distingue donc de
l'asthénosphere, non pas par sa composition chimique mais par son comportement mécanique. Elle comprend la croûte et la partie
supérieure du manteau. Les tremblements de terre qui surviennent sous les fosses à une grande profondeur, ne peuvent se comprendre que
par l'existence d'un matériau rigide enfoncé dans le manteau. Wadachi (1902-1995) (prononcer oua-da-tchi, souvent transcrit sous la
forme Wadati), en 1930, avait déjà remarqué que les foyers de ces tremblements de terre avaient une répartition géométrique précise en
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fonction de la profondeur : ils se localisaient suivant un plan incliné. Benioff (1899-1968), en 1955, a poursuivi ces recherches de Wadachi,
et le plan de répartition des séismes sous 1es fosses est aujourd'hui connu sous le nom de zone de Wadachi-Benioff (Wadati-Benioff). En
1967, Jack Oliver (1923-2011) et Bryan Isacks interprètent ces plans comme la trace de la lithosphère océanique retournant dans le
manteau. Ces lieux de disparition de la lithosphère océanique (on dira plus tard « zones de subduction ») sont nécessaires dans la logique
du « sea floor spreading » si on ne veut pas supposer l’expansion de la Terre ; ils sont désormais démontrés.
Figure 12. Coupe hypothétique à travers Les Fiji, Tonga et Rarotonga selon Oliver et Isacks, 1967 ( http://planet-
terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/histoire-tectonique-plaques/histoire-tectonique-plaques-coupe-Oliver-
Isacks.jpg )
Figure 13 de l'article de Oliver et Isacks (voir ci-dessous). Coupe obtenue par l'étude du facteur de qualité Q des ondes sismiques, qui traduit l'atténuation des ondes au
cours de leur propagation.
En 1967, Jason Morgan synthétise ces différentes approches en développant la première hypothèse « plaquiste ». Il suppose que la
lithosphère est découpée en une série de « blocs » parfaitement rigides, se déplaçant les uns par rapport aux autres sur l'asthénosphère.
Comme ces mouvements de « blocs » se font sur une sphère (la Terre), le mouvement de chaque bloc peut être décrit par une simple
rotation entre sa position initiale et sa position finale, rotation définie par un axe passant par le centre de la Terre (axe eulérien de rotation)
et une vitesse angulaire. Une propriété essentielle est que les failles transformantes correspondent à des petits cercles centrés sur l’axe
eulérien, permettant d’en déterminer la position.
Figure 13. Les « plaques » de Jason Morgan (
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets
/Images/histoire-tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-Morgan-1967.jpg )
Figure 1 de l'article de Jason Morgan, 1968 (voir ci-dessous).
Figure 14. Failles transformantes et axe eulérien (
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets
/Images/histoire-tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-transformantes.jpg )
Les failles transformantes correspondent à des petits cercles
centrés sur l'axe eulérien de rotation crivant le mouvement
de l'Afrique relativement à l'Amérique du Sud.
Figure 7 de l'article de Jason Morgan, 1968 (voir ci-dessous).
La même année et indépendamment, Dan Mc Kenzie et Robert Parker veloppent des idées analogues en introduisant le terme de
« plaque ». Le terme n'est peut-être pas bien choisi, puisqu'on est à la surface d'une sphère, le terme de calotte aurait été préférable, mais il
a eu un immense succès. L’année suivante, en 1968, Xavier Le Pichon, en fait une première application. Il divise la surface du globe en 6
"grandes" plaques lithosphériques dont il détermine les frontières à partir de l’activité tectonique et calcule les pôles de rotation de leur
mouvement relatif depuis 120 millions d’années. Il montre ainsi que les mouvements des fonds océaniques, déterminés à partir des
linéations magnétiques, peuvent se modéliser en termes géométriques simples. Par la suite, ces mêmes procédés permettent par simple
« fermeture » des océans de reconstruire les positions successives des continents depuis 200 millions d’années, date où comme l'avait
suppose Wegener, ils formaient un unique supercontinent nommé Pangée qui s'est ensuite disloqué.
Figure 15. Xavier Le Pichon ( http://planet-terre.ens-
lyon.fr/planetterre/objets/Images/histoire-tectonique-
plaques/histoire-tectonique-plaques-fig15.jpg )
Figure 16. Les six plaques de Le Pichon, en 1968 (
http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets
/Images/histoire-tectonique-plaques/histoire-
tectonique-plaques-Le-Pichon-1968.jpg )
Figure 17. Reconstruction selon Le Pichon de l'ouverture
de l'océan Atlantique ( http://planet-terre.ens-lyon.fr
/planetterre/objets/Images/histoire-tectonique-plaques
/histoire-tectonique-plaques-Le-Pichon-Atlantique.jpg )
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Les nombres situés près des flèches indiquent les taux de
convergence ou de divergence en cm/an.
Figure 6 de l'article de Le Pichon, 1968 (voir ci-dessous). Reconstruction à partir des anomalies magnétiques en
supposant que le Nord et le Sud de l'Amérique s'éloignent de
l'Afrique par un simple mouvement de rotation.
Figure 10 de l'article de Le Pichon, 1968 (voir ci-dessous).
En 1968, Bryan Isaks, Jack Oliver et Lynn Sykes parlent de « nouvelle tectonique globale » en vérifiant qu’elle est conforme aux
phénomènes sismiques. En 1968 toujours, Vine et Hess introduisent l’expression « tectonique des plaques ».
Figure 18. Diagramme synthétique d'Isacks, Oliver et Sykes (1968) illustrant la nouvelle tectonique globale, dans
laquelle la lithosphère joue le rôle clé ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/objets/Images/histoire-tectonique-
plaques/histoire-tectonique-plaques-Isacks-Oliver-Sykes.jpg )
Les flèches représentent les mouvement de matière dans la lithosphère et l'asthénosphère
Figure 1 de l'article d'Isacks, Oliver et Sykes, 1968 (voir ci-dessous).
La théorie de la tectonique des plaques a donc été formulée très rapidement, dans les années 1967-1968. Elle repose sur les principes
suivants : 1) La lithosphère, qui est la couche externe rigide du globe, est divisée en plaques (on en compte aujourd'hui une quinzaine, à
comparer au six de Le Pichon). Les plaques sont soit purement océaniques, soit océaniques et continentales. 2) Les frontières de plaques
sont de trois types. Les frontières divergentes (dorsales océaniques ou zones d'accrétion). Les frontières coulissantes (failles
transformantes) où deux plaques glissent l'une par rapport à l'autre. Et les frontières convergentes qui regroupent les zones de subduction
où les plaques océaniques retournent dans le manteau et les zones de collision où les plaques continentales s'affrontent. 3) Les plaques se
déplacent rigidement, sans se déformer et leur mouvement est décrit par des règles simples de géométrie sur la sphère. 4) L'activité
tectonique est confinée aux frontières de plaques. On peut remarquer que ces règles de la tectonique des plaques ne contiennent aucune
proposition sur le moteur des mouvements. Cependant, à la fin des années 1960, il ne fait pas de doute pour les chercheurs que les
mouvements des plaques en surface sont couplés avec des mouvements internes affectant l'ensemble du manteau, et il est devenu implicite
que le moteur du déplacement des plaques est une forme de convection thermique même si les modalités de celle-ci restent encore à établir
(voir "la découverte de la convection mantellique ( http://planet-terre.ens-lyon.fr/planetterre/XML/db/planetterre/metadata
/LOM-histoire-convection.xml ) ").
Si la tectonique des plaques s'inscrit indiscutablement dans la lignée des ies mobilistes du XXème siècle et si elle montre de grandes
similitudes avec le schéma prophétique de Holmes, il faut toutefois noter les différences avec les idées initiales de Wegener. Pour Wegener,
la couche de sima affleurant au niveau des océans était entièrement statique, et les continents, blocs indépendants de sial, dérivaient à sa
surface sous l'impulsion de forces inconnues. Pour la tectonique des plaques, ce sont des plaques lithosphériques d'une centaine de
kilomètres d'épaisseur et où les continents sont enchâss passivement qui se déplacent les unes par apport aux autres, mues par les
courants de convection mantellique, disait-on en 1968, faisant partie (et cause principale) de ces mouvements, pense-t-on depuis 1980. Ces
déplacements ne correspondent plus à des corps qui se meuvent dans un milieu en repos mais consistent en la destruction et création de
lithosphère. C'est donc par la dynamique océanique que les continents dérivent. Les plaques, contrairement aux continents de Wegener,
forment également un sysme global le mouvement de chacune est en interdépendance avec le mouvement de toutes les autres.
LA TECTONIQUE DES PLAQUES ET LA GÉOLOGIE
La théorie de la tectonique des plaques est rapidement accepe par la communauté des géophysiciens car elle leur permet d’interpréter
l’ensemble de leurs nouvelles observations. Elle se heurte par contre à l'opposition des géologues qui la considèrent avant tout comme une
théorie des océans et qui ne reconnaissent pas immédiatement sa fécondi pour comprendre la tectonique continentale. Son application à
la géologie continentale pose, il est vrai, de sérieuses difficultés et met en évidence les limites de la nouvelle théorie. Celle-ci a été définie à
partir de l'activité tectonique actuelle et sa pertinence pour le passé géologique est beaucoup plus délicate puisque les séismes ne peuvent
plus être utilisés et qu'il est bien plus difficile de déterminer la géométrie des plaques et leurs mouvements relatifs. Les séismes se localisent
également sur des bandes qui ne sont pas d'épaisseur négligeable surtout à la frontière entre deux continents et on ne sait pas clairement
s'ils délimitent plusieurs frontières entre des petites plaques ou une zone de déformation diffuse. Les plaques n'apparaissent pas non plus
parfaitement rigides. En Asie, on observe par exemple desismes intra-plaques très puissants et des montagnes jeunes en dehors de toute
frontière de plaque. Les mouvements verticaux "intra-plaques" étaient également très mal expliqués.
Malgré ces difficultés sérieuses, toutes les oppositions au mobilisme sont progressivement dépases tant la tectonique des plaques se
révèle également un outil fabuleux pour donner sens aux structures géologiques du globe. John Dewey et John Bird, dans les années
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