Définition
Lithosphère
La lithosphère est la couche extérieure rigide de la Terre, composée de la croûte terrestre et de la partie supérieure du manteau. Elle est fragmentée en plaques tectoniques.
Plaques tectoniques
Les plaques tectoniques sont des segments mobiles de la lithosphère qui se déplacent à la surface de la Terre.
Dorsale
Une dorsale est une chaîne de montagnes sous-marine formée par l'activité volcanique où deux plaques tectoniques s'écartent.
Solidus
Le solidus désigne la température à laquelle un matériau commence à fondre pour former du magma.
Subduction
La subduction est le processus par lequel une plaque tectonique plonge sous une autre plaque, entraînant la formation de volcans et de tremblements de terre.
Métamorphisme
Le métamorphisme est la transformation des roches sous l'effet de la pression et de la température, sans fusion complète.
Mouvement des plaques
Les plaques tectoniques se déplacent grâce à des courants de convection dans le manteau terrestre. Ces mouvements provoquent l’éloignement, l'approche, ou le glissement des plaques les unes par rapport aux autres, entraînant une activité géologique variée. Les mouvements divergents se produisent aux dorsales océaniques, tandis que les mouvements convergents se produisent dans les zones de subduction.
Origine du magma et schémas de production
Le magma provient de la fusion partielle du manteau terrestre. L'ascension des matériaux du manteau augmente leur température, atteignant le solidus et provoquant leur fusion. Les zones de divergence, comme les dorsales, sont des endroits majeurs de production de magma. En zone de subduction, la libération d'eau par les minéraux hydratés de la plaque plongeante abaisse le solidus et initie la fusion des péridotites.
Des schémas illustrant la dynamique des plaques, la formation des dorsales et les zones de subduction permettent de mieux comprendre ces mouvements internes. Au niveau des dorsales, le magma formé remonte et crée une nouvelle croûte océanique. Tandis qu'en zone de subduction, la plaque enfoncée fond partiellement et le magma généré peut remonter pour créer des arcs volcaniques.
Évolution de la lithosphère océanique (LO)
La lithosphère océanique naît principalement au niveau des dorsales médio-océaniques. En s’éloignant du centre d'expansion, elle se refroidit et s'épaissit, augmentant ainsi sa densité. En zone de subduction, l'excès de densité entraîne sa descente dans le manteau, initiant la fusion partielle des péridotites qui contribue au magmatisme des zones de subduction.
Zones de collision et métamorphisme
Lorsqu'une plaque continentale rencontre une autre plaque continentale ou océanique, une zone de collision se forme. Ces collisions engendrent de grandes chaînes de montagnes et des phénomènes de métamorphisme sous haute pression et température, modifiant la structure des roches. Les forces compressives entraînent également le plissement et la déformation des structures rocheuses ainsi que la formation de failles.
Origine de l'eau et fusion des péridotites
L'eau piégée dans les minéraux hydratés de la croute océanique est libérée par la plongée de la plaque au niveau d'une zone de subduction. Cette libération abaisse la température de fusion des péridotites du manteau sus-jacent. La fusion partielle produit un magma qui alimente les arcs volcaniques situés au-dessus de la zone de subduction.
Origine du magmatisme dans les zones de subduction
Le magmatisme dans ces zones est principalement lié à la désintégration des minéraux hydratés qui libèrent de l'eau. Cette eau, ajoutée au manteau en fusion, facilite la production de magma. Le magma produit peut remonter à travers la croûte terrestre, créant des volcans formant des arcs volcaniques distinctifs.
A retenir :
Les dynamiques internes de la lithosphère aboutissent à des mouvements de plaques qui remodèlent continuellement la surface de la Terre. Les dorsales océaniques génèrent de la nouvelle croûte tandis que les zones de subduction recyclent la vieille lithosphère. Ces processus produisent du magma, créent des montagnes et provoquent du métamorphisme, façonnant ainsi le paysage terrestre au fil du temps.