Dès la naissance de la géophysique et de la géodynamique, les continents furent considérés comme un ensemble de masses rigides, le sial (acronyme de silice et alumine) flottant sur un manteau fluide, le sima (acronyme de silice et magnésium). Ainsi fut introduite en gravimétrie la notion de compensation isostatique des reliefs montagneux par une racine crustale légère s'enfonçant dans le manteau à la façon d'un radeau. En 1915, avec Alfred Wegener, le radeau largue ses amarres ; les masses continentales dérivent sur un océan de manteau, se fronçant à leur proue pour créer des chaînes comme celles des Andes et semant à leur poupe des îles détachées au cours du mouvement.
Grâce à l'étude systématique des fonds océaniques, la théorie wégenérienne renaît dans les années 1960 sous la forme de la tectonique des plaques. Comme l'indique son nom, cette nouvelle théorie requiert l'existence de plaques terrestres rigides, formant la lithosphère, qui glissent sur un manteau plastique, l'asthénosphère. Toutefois, la notion de plaque, ou de lithosphère, s'est considérablement enrichie par rapport à celle des radeaux de sial. Retenons déjà que dans sa définition initiale la lithosphère est une entité mécanique, puisqu'elle constitue un milieu rigide qui est opposé à un milieu plus déformable.
1. Définitions et identification de la lithosphère
En elle-même, la théorie de la tectonique des plaques n'apporte pas d'indication sur l'épaisseur des plaques mobiles, et c'est l'élaboration de modèles physiques, mécaniques et thermiques qui permet de préciser la structure en profondeur de la couche rigide entraînée dans les mouvements de dérive. La lithosphère peut être conceptualisée comme une entité mécanique à l'échelle de la tectonique des plaques ou comme une couche limite thermique assurant la transition entre un manteau chaud (1 400 0C vers 100 km de profondeur) et convectif et la surface externe froide du globe, de température moyenne proche de 0 0C ; elle peut aussi être identifiée par déterminat […]
… pour nos abonnés, l'article se prolonge sur 11 pages…
