LA TECTONIQUE DES PLAQUES:HISTOIRE D`UN MODELE

LA TECTONIQUE DES PLAQUES:HISTOIRE
D’UN MODELE (1)
La naissance d’ une théorie
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La naissance d’ une théorie
 La naissance de l'idée de la mobilité horizontale des continents :
Au début du XXème siècle, l'explication dominante pour expliquer les différences d'altitude à la surface
de la Terre est la contraction thermique de la Terre (suite à son refroidissement => diminution de son
volume) qui aboutit à une surface ridée, comme l'est la surface d'une pomme desséchée, avec des creux
(océans) et des bosses (montagnes).
Des mouvements horizontaux sont connus (plis, nappes de charriage …) mais apparaissent comme
secondaires et conséquences des mouvements verticaux, ou du moins dérivant de la géométrie
sphérique de la Terre en contraction.
Dès 1915, Alfred Wegener avance l'hypothèse de la mobilité horizontale des continents grâce à
l'observation scientifique de 4 faits :
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La naissance d’ une théorie
Les tracés des côtes et correspondance des structures
géologiques
Wegener remarque, comme d'autres scientifiques avant lui,
que le tracé de la côte est de l'Amérique du Nord "s'emboite"
avec le tracé de la côte ouest européenne et que la côte est de
l'Amérique du Sud "s'emboite" avec le tracé de la côte ouest
africaine.
Cela suggère que ces ensembles sont différents morceaux d'un
même bloc qui se serait séparés, à la manière de pièces d'un
puzzle.
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La naissance d’ une théorie
La distribution de certains fossiles
Certains fossiles d'espèces animales et
végétales aujourd'hui éteintes ont été
retrouvés sur plusieurs continents. Ces
espèces ne pouvant pas traverser les
océans, cela renforce l'hypothèse que les
continents n'étaient pas séparés à
l'époque où vivaient ces espèces
fossilisées.
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La distribution géographique des
paléoclimats
Des marques de glaciations datant de
250 millions d'années peuvent être
observées en Amérique du Sud,
Afrique (sud), Inde et Australie (sud).
Cela indique que ces parties du globe
étaient recouvertes par une calotte
glaciaire. Ces parties du globe étant
pour certaines situées dans des
zones tropicales, il est improbable
qu'il ait pu y avoir une glaciation à
ces endroits
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La distribution bimodale des altitudes
(continents/océans)
Deux niveaux d'altitudes sont nettement privilégiés (courbe
en trait plein).
Le premier, situé vers + 100 m, correspond à l'altitude la plus
fréquente des continents, le second, situé vers - 4700 m
correspond à la profondeur la plus fréquente des océans.
Cette courbe de fréquence à deux sommets (bimodale) est
en contradiction avec l'idée d'un affaissement océanique à
partir d'un niveau initial commun aux océans et aux
continents car on aurait alors une courbe avec un seul
maximum (courbe en pointillé). Il y aurait donc eu deux
niveaux initiaux, l'un océanique et l'autre continental formés
de matériaux différents. C'est ce que Wegener met en avant
pour proposer son modèle
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Quaternaire ancien (sub-actuel)
Eocène (-50 Ma)
Carbonifère sup. (-270 Ma)
Arguments Wegener (1912) : de la Pangée à l’actuel, modèle de la dérive des continents
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Wegener s'oppose ainsi aux "fixistes", les opposants à la théorie des "mobilistes" tels que Wegener.
Au début du 20e siècle, les
continents sont considérés comme
des blocs légers formés de sial (car
composés essentiellement de
silicium et d'aluminium) en
équilibre sur une couche plus dense
le sima (roches composées
essentiellement de silicium et de
magnésium).
Un nouveau modèle explicatif
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Dans le modèle fixiste les continents et les fonds océaniques sont constitués des mêmes
matériaux (sial) "flottant" sur le sima. Des mouvements verticaux entraînent la distinction entre
océan et continent, ce qui aboutit à une surface ridée et la surface des terres émergées a diminuée
au cours du temps .
Dans le modèle mobiliste de Wegener les continents constituent des figures permanentes à la
surface du globe et le sima affleure dans les fonds océaniques . Le déplacement vertical
(effondrement des ponts continentaux) est remplacé par un déplacement horizontal (dérive des
continents) du sial solide sur le sima visqueux (déformable sur une longue durée). Pour
Wegener "les continents et les sols sous-océaniques constituent deux couches distinctes de l'écorce
terrestre qui se comportent (...) comme des icebergs tabulaires et l'eau qui les baigne"
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CONCLUSION
Ces observations conduisent Alfred Wegener à proposer l'hypothèse selon laquelle un
supercontinent, la Pangée, se serait fragmenté entraînant une dérive des continents issus
de cette fragmentation. Dans ce modèle les continents sont portés par une couche de
nature différente (plus dense) qui constitue aussi les fonds océaniques et sur laquelle ils
dérivent (comme des icebergs flottant sur l'eau qui les baigne).
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