Part 2: plaques lithosphériques • • • • • • • Plaques Limites des plaques Lithosphère océanique Subsidence thermique (dorsales océaniques) Zones de subduction Compression et chaines de montagnes Vitesses globales des stations GPS de l’IGS Plaques: mouvement cohérent • Définition de ‘plaque’: « Part de la surface de la Terre qui bouge ensemble sans déformation interne (comportement rigide). » La déformation est localisé dans des limites étroits des plaques. Une plaque peut contenir de la lithosphère continental et océani que. Plaques de la Terre: combien? Entre 8 et 20 plaques. La nombre donnée plus fréquemment par le chercheurs est 12. 1 Plaques de la Terre Statistique des plaques (Anderson, 2001): • Entre 8 et 20 plaques. Le nombre donnée plus fréquemment par le chercheurs est 12. • Normalement 5 plaques voisins (4.8+/-1.2) Principes d’organisation Géometrie sphérique (par-dessus) Convection Rayleigh-Benard (par-dessous) Entre 8 et 20 plaques. Le nombre donnée plus fréquemment par le chercheurs est 12. 3 types des limites des plaques •Zones de subduction •Dorsales •Zones transformantes 3 types des limites des plaques •Zones de subduction •Dorsales •Zones transformantes 2 Lithosphère océanique et dorsales Lithosphère océanique Lithosphère océanique – le couche limite du manteau convectant ? Refroidissement et formation de la lithosphère océanique La surface a une température constante. La température dans la lithosphère est contrôlée par diffusion de chaleur (exception: près de la ride –» advection). • Diffusion: La distance de diffusion est proportionnel à Le profondeur d’une température (p.e. 1000o) est alors proportionnel à t • La densité de la lithosphère est plus petit que la densité de l’asthénosphère. La poussée diminue avec le temps, et il y a une subsidence. Alors on prévoit que le profondeur de l’océan est proportionnel à t Subsidence thermique Ca c’est le cas jusqu’à des ages de 60 millions d’an. t Pourquoi ca ne marche pas pour lithosphère plus agée? Sources de chaleurs supplementaires sous la lithosphère agée, quelque chose particulier avec le Pacifique, ou autre explication? 3 Croûte et manteau Densités Océans: Equilibre pour lithosphère d’un age de 30 million d’an. Continents: Lithosphère est toujours plus léger. Dorsales Océaniques • Dorsale lente: (‘Mid-Atlantic Ridge’) (1-2 cm/an) • ‘East-Pacific Rise’ à 21oN (5-9 cm/an) • Dorsale rapide: ‘East-Pacific Rise’ près de l’Equateur (>9 cm/an) Taux d’extension L’épaisseur de la ligne donne le taux d’éxtension. 4 Mécanisme de foyer Dorsales et failles transformantes Faille de décrochement Faille de la Romanche: Décrochements dextres. Sismicité, dorsales, et zones de subduction Dorsales: Sismicité superficielle 5 Zone de subduction de Tonga Subduction et age de lithosphère Variations de vP: Part nord de Tonga Part central de Tonga Kermadec Zones diffuses Limites des plaques diffuses 6 Résultats des mesures GPS en IRAN de 1999 et 2001 Zones diffuses • • La plupart des zones diffuses sont dans les continents (peut être deformés plus facilement). Le taux de déformation dv/dx (‘strain rate’) est plus grande dans les zones diffuses continentales que dans les zones diffuses océaniques. Qualité des données et ellipse d’erreur ITRF2000 7