THEME-I-.-CHAP5

THEME 1: LA TERRE DANS L'UNIVERS, LA VIE,
L'EVOLUTION DU VIVANT/La tectonique des
plaques: l'histoire d'un modèle
LA MOBILITE DES CONTINENTS : Une théorie qui a été
affinée par Alfred WEGENER au début du XXème siècle !
Comment cette théorie est-elle « née » ?
On admet, à ce jour, que les plaques lithosphériques sont animées de mouvements
verticaux et horizontaux ; Notamment, pour ces derniers, grâce aux données GPS
entre autres.
CHAP5 : La naissance d'un concept sur la mobilité des
plaques lithosphériques
 Activité1 :
« La mobilité des continents" : des conceptions différentes au
début du XXIème siècle avant celle d'Alfred Wegener.
Vous rechercherez et résumerez quelques conceptions (2 ou 3) qui avaient
cours, concernant la mobilité des continents, avant la théorie d'Alfred
WEGENER
5.1 Quelques conceptions ante-WEGENER sur la mobilité des continents
Pour les géologues du début du XX ième siècle la surface du globe est homogène et solide. Les
mouvements verticaux conduisent à l'érection des chaînes de montagne et l'effondrement des
ponts continentaux laisse place aux océans.
Éduard SUESS, géologue Autrichien (1831-1914) a déjà une vision globale des mouvements
qui animent la surface du globe; Il avait remarqué des similitudes entre les espèces fossiles
trouvées sur différents continents. Il postule qu’il existait un unique continent permettant
ainsi une communication entre les espèces.
Conception d'Éduard SUESS, relative aux mouvements de la surface du
globe
Il défend la théorie de la contraction terrestre pour expliquer l'existence des continents et des
océans. Pour lui, et de nombreux géologues, la surface de la Terre s'est contractée, créant
des creux et des bosses, les zones océaniques et les zones continentales. Lors de son
refroidissement la Terre se contracterait (altitudes négatives et altitudes positives) à la
manière d'une pomme qui se dessèche.
Frank B.Taylor (1910) :
Il formule l’hypothèse que l’Atlantique a été formé par la séparation de deux masses
continentales qui ont dérivé lentement l’une par rapport à l’autre. Son hypothèse est fondée
sur la similitude du tracé des côtes de part et d’autre de l’Atlantique. Il ajoute que les
montagnes présentent du côté opposé à l'atlantique (Rocheuses à l'Ouest de l'Amérique du
Nord et les Andes à l'Ouest de l'Amérique du Sud) sont dues au fait que le continent qui se
déplace "racle" et forme un bourrelet. Il nomme cet effet "le bulldozage" (comme quand un
bulldozer pousse une plaque rigide). Mais la démonstration de Taylor est apparue trop
compliquée et n’a pas réussi à convaincre ses contemporains
5.2 Dès 1915, Alfred Wegener (1880 -1930) avance l'hypothèse de la mobilité
horizontale des continents.
5.2.1 Des arguments géographiques et stratigraphiques
 Activité
2 : Distribution bimodale des altitudes (tracé du graphe réalisé en
classe)
Si la théorie de la contraction de la Terre, suite à son refroidissement, était exacte, comme l’indiquait Eduard SUESS,
elle se traduirait par des affaissements et des soulèvements aléatoires de la croûte terrestre qui seraient représentés
selon une loi normale autour d’un niveau initial (courbe théorique) ; Or ce n’est pas le cas. Wegener, dans son
ouvrage « la genèse des continents et des océans en 1912 » dit que la statistique des surfaces terrestres met en
évidence le fait que deux niveaux prédominent entre lesquels les niveaux intermédiaires (d’altitude moyenne) sont
minoritaires. De ces deux altitudes, la plus élevées correspondant au domaine continental (+300m), la plus basse aux
aires abyssales (-4700m). Pour s’en rendre compte, il suffit de diviser la surface du globe en kilomètres carré et de
classer ces catégories en rang d’altitude pour une obtenir une courbe dite « hypsographique »

Un concept du globe selon WEGENER (SI.AL et SI.MA)
A la manière d’un radeau sur l’eau, le SIAL (silice aluminium) représentant des continents
flotte sur une roche plus ductile, le SIMA (silice magnésium). Les mouvements sont des translations
horizontales, explications de la dérive des continents.
Les continents, autrefois réunis en une seule masse continentale nommée Pangée, se sont dispersés
pour atteindre leur position actuelle en fendant le sima qui les entoure. Il lie l'orogenèse au
déplacement des continents, ce qui lui permet de donner une explication unifiée du relief terrestre. Il
affirme que les chaînes de montagnes intracontinentales (chaîne alpine ou himalayenne) naissent de la
collision entre deux socles continentaux.

La correspondance du contour des continents
Il ne s'agit pas uniquement de l'emboîtement géométrique des pièces d'un même puzzle car d'un
continent à l'autre, ce sont également les formations géologiques, lithologiques, paléontologiques,
stratigraphiques qui se poursuivent de manière très satisfaisante.
Fig.1 : correspondance des
structures géologiques anciennes
Fig.2 : correspondance des
couches paléontologiques
5.3 Des techniques au service de la théorie de WEGENER
5.3.1 Des arguments géodésiques
 Activité 3 : Coordonnées GPS
On remarque que lorsque le globe est morcelé en plusieurs plaques. Sur chaque plaque, sont
réparties des stations GPS qui sont des repères fixes au sein de celle-ci ; Toutefois à l’échelle
du globe ses stations sont en mouvement comme l’indiquent la longueur et la direction des
vecteurs vitesses. Le déplacement ainsi observé est dit « relatif » car il correspond à un
mouvement d’ensemble et ne reflète pas les forces qui s’exercent au point de contact entre
les plaques.
5.3.2 Des arguments paléomagnétiques
 (cf. TP paléomagnétisme)
Équateur géographique
Pôle nord géographique
Le pôle nord géographique ne correspond pas au pôle nord magnétique ; en effet il existe une
déclinaison de 11° Ouest. Une boussole indique le nord géographique car ce dernier se trouve
à proximité (~1000 km Ouest) du pôle nord géographique.
En réalité l’aiguille d’une boussole s’aligne sur les lignes d’entrée et de sortie du champ
magnétique généré par le globe (plus précisément par le noyau)
Au pôle sud magnétique, le champ géomagnétique me traverse dans le sens pieds-tête alors
qu’au pôle nord magnétique c’est dans le sens tête-pieds.
PNM
PNG
20°nord-77°est
CM actuel
CM fossile
Déplacement
de l’inde de
l’hémisphère
sud à
l’hémisphère
nord
L'étude du magnétisme des temps passés (paléomagnétisme) permet de resituer les
continents là où ils étaient il y a plusieurs millions d'années. On compare le champ
magnétique fossilisé dans les roches à l'actuel; Ce qui permet de replacer le continent là où il
était à l'époque de la mise en place des roches contenant le champ magnétique fossilisé.
BILAN:
La théorie de la mobilité des continents de WEGENER même si elle était appuyée par
des arguments scientifiques solides a eu du mal à s'affirmer pendant au moins une
trentaine d'années. C'est la constitution solide du globe qui était l'écueil car les
scientifiques n'envisageaient pas l'origine des forces considérables capables de
déplacer des continents solides.