CROÛTE OCÉANIQUE
AMÉRIQUE (Structure et milieu) Géologie
Dans le chapitre « Dissymétrie des marges du Pacifique » : […] Si l'on considère les deux côtés du Pacifique, on ne peut que noter la dissymétrie de cet océan, avec les cordillères en façade des Amériques, et les arcs insulaires en façade de l'Asie. En première approximation, cette opposition paraît liée à la différence des vitesses de subduction, rapides sous les Amériques, plus lentes sous l'Asie : plusieurs milliers de kilomètres de croûte océanique ont a […] […] Lire la suite
ARCS INSULAIRES
Dans le chapitre « Origine » : […] Les arcs insulaires sont liés à la subduction océanique , le plus souvent en bordure de continents dont les arcs insulaires se trouvent séparés par des mers marginales (qui naissent par extension entre l'arc insulaire et le continent, comme c'est le cas général dans l'ouest du Pacifique) ; mais quelquefois ils existent en plein domaine océanique, comme c'est le cas de l'arc des Tonga-Kermadec dan […] […] Lire la suite
ARGILES
Dans le chapitre « Les argiles dans le cycle géologique de l'écorce terrestre » : […] Les argiles se forment partout où l'eau peut interagir à l'état liquide avec les minéraux silicatés. Les minéraux argileux recombinent les éléments chimiques majeurs de l'écorce terrestre ; ils sont des témoins de l'évolution de la croûte terrestre car ils persistent bien après que les fluides ont disparu. Ils jouent également un rôle important dans la mobilité de la lithosphère et dans le recycl […] […] Lire la suite
ATLANTIQUE OCÉAN
Dans le chapitre « Dorsale médio-atlantique » : […] La dorsale médio-atlantique est un relief vigoureux, dont la largeur totale peut atteindre 2 000 km, et dont le commandement est ordinairement de 1 500 m. Deux chaînes parallèles, qui culminent vers 2 500 m de profondeur, encadrent fréquemment un fossé axial, le rift , dont le fond, large d'une à trois dizaines de kilomètres, est généralement entre 3 000 et 4 000 m de profondeur. De part et d'au […] […] Lire la suite
BASALTES ET GABBROS
Dans le chapitre « Les grands types de basaltes » : […] Depuis les travaux de H. S. Yoder et C. E. Tilley (1962), on distingue classiquement les basaltes tholéitiques , saturés ou sursaturés en silice, des basaltes alcalins , sous-saturés en silice (cf. tableau ). Les premiers sont de loin les plus abondants et ils apparaissent dans des contextes géologiques très variés. Les tholéiites de la croûte océanique représentent le groupe de roches le plus a […] […] Lire la suite
DÉRIVE DES CONTINENTS
Dans le chapitre « Paléomagnétisme et expansion océanique » : […] Dès le début du xx e siècle, on avait montré que certaines roches, notamment les basaltes et les grès rouges, conservaient la trace du champ magnétique régnant au moment de leur genèse. Les travaux se développèrent peu à peu et se perfectionnèrent jusqu'en 1956, époque à laquelle plusieurs auteurs purent affirmer, indépendamment les uns des autres, que les données paléomagnétiques en provenance d […] […] Lire la suite
DIETZ ROBERT SINCLAIR (1914-1995)
Le géophysicien et océanographe américain Robert Sinclair Dietz est surtout connu pour avoir formulé avec son compatriote et collègue, le géologue Harry Hammond Hess (1906-1969), l’hypothèse de l’expansion des fonds océaniques ( seafloor spreading ). Robert Sinclair Dietz naît le 14 septembre 1914, à Westfield (New Jersey). Il étudie à l’université d’Illinois, où il obtient une licence en 1937, pu […] […] Lire la suite
DORSALES OCÉANIQUES
Dans le chapitre « Structure profonde des dorsales » : […] Le phénomène majeur à l'axe des dorsales est la création de la croûte et de la lithosphère. Les processus physiques et chimiques qui permettent d'extraire du magma à partir du manteau supérieur et de créer la croûte océanique sont encore très mal connus. Et, surtout, l'existence à l'axe de la dorsale d'une zone d'accumulation de magma – chambre ou réservoir magmatique – à l'intérieur de la croûte […] […] Lire la suite
ÉRUPTIONS VOLCANIQUES
Dans le chapitre « Processus de fusion partielle et contexte géodynamique » : […] On peut définir trois modes principaux de production de magma, associés chacun à différents contextes géodynamiques, et qu'on peut ainsi replacer dans le cadre de la théorie de la tectonique des plaques. Le processus physique principal est la décompression adiabatique des matériaux mantelliques, laquelle résulte des mouvements ascendants de matière chaude au sein du manteau convectif, sous les do […] […] Lire la suite
GÉOCHIMIE
Dans le chapitre « Les croûtes » : […] L'écorce terrestre est majoritairement constituée de roches silicatées (c'est-à-dire comportant du silicium et de l'oxygène) qui définissent deux types de croûte. La croûte océanique est principalement composée de basaltes et de gabbros, riches en fer et en magnésium. Cet assemblage chimique est dit « basique », avec des teneurs en silice (SiO 2 ) inférieures à 52 p. 100. La croûte continentale […] […] Lire la suite
HESS HARRY HAMMOND (1906-1969)
Harry Hess fut un géologue américain du xx e siècle. Professeur de géologie à l'université Princeton (New Jersey, États-Unis), il joua un rôle prédominant dans l'émergence de la théorie de la tectonique des plaques. Harry Hammond Hess naît le 24 mai 1906 à New York. Il a neuf ans lorsque Alfred Wegener publie, en 1915, Genèse des océans et des continents : théories des translations continentale […] […] Lire la suite
ISOSTASIE, géologie
Le terme « isostasie » (du grec isos , égal, et stasis , arrêt) traduit l'état d'équilibre des roches de la croûte terrestre par rapport au manteau sous-jacent. Ce phénomène implique que, au-dessus d'une certaine profondeur, appelée niveau de compensation, la masse des roches crustales superficielles est partout la même quelle que soit l'altitude des reliefs. En dessous du niveau de compensation, […] […] Lire la suite
JAPON (Le territoire et les hommes) Géologie
Dans le chapitre « Le problème de l'ouverture de la mer du Japon » : […] Les études géophysiques montrent que la croûte de la mer du Japon, à l'exception de certaines régions (par exemple, la ride de Yamato), est de nature océanique. Mais les anomalies magnétiques ne permettent de préciser ni l'âge ni le mode d'ouverture de ce bassin. Selon les chercheurs, l'âge de l'ouverture varie entre le Crétacé supérieur (60 Ma) et le Miocène supérieur (10 Ma). Toutefois, on ad […] […] Lire la suite
LITHOSPHÈRE
Dans le chapitre « Naissance de la lithosphère océanique » : […] L' expansion qui se produit le long des diverses dorsales océaniques et des rifts est due à une montée sous-jacente de manteau chaud, asthénosphérique, qui fond partiellement par décompression adiabatique pour produire du basalte . La cristallisation de ce basalte produit la croûte océanique tandis que le manteau se refroidit en s'écartant de l'axe de sa montée. La lithosphère océanique est const […] […] Lire la suite
MARGES CONTINENTALES
Les marges continentales sont situées en bordure des continents, à la frontière du domaine océanique . Pour en comprendre l'origine et l'évolution géologique, un rappel des données de base de la tectonique des plaques et de la physique du globe est nécessaire. L'enveloppe superficielle de la Terre est la lithosphère, rigide, qui glisse lentement (quelques centimètres par an) sur l' asthénosphère, […] […] Lire la suite
MERS MARGINALES
Dans le chapitre « Histoire des mers marginales » : […] Les mers marginales sont toutes postérieures au début du Tertiaire, sauf la mer de Tasman, qui commence de s'ouvrir vers la fin du Crétacé (80 Ma environ). Il y a ainsi une grande différence entre les âges des croûtes océaniques des océans principaux et des mers marginales qui les bordent : l'opposition la plus claire se situe au niveau du Japon, où une croûte océanique d'âge jurassique (160 Ma) […] […] Lire la suite
MÉTAMORPHISME ET GÉODYNAMIQUE
Dans le chapitre « Évolution thermique d’une roche et trajet pression-température-temps (P-T-t) » : […] Considérons un exemple simple d’épaississement d’une unité géologique : quelle est l’évolution de la température en fonction de la profondeur, laquelle est susceptible d’engendrer la recristallisation métamorphique des roches ? Cette unité géologique est sans dimension. Il pourrait s’agir d’une portion de croûte continentale. Soumise à des forces aux limites compressives, cette portion de croûte […] […] Lire la suite
MONTAGNES Formation des chaînes de montagnes
Dans le chapitre « Les chaînes d'obduction » : […] Dans certaines circonstances, la croûte océanique ne s'enfonce pas sous le continent mais vient au contraire le chevaucher, d'où le terme d'obduction, qui s'oppose à celui de subduction. En fait, l'obduction est la conséquence du blocage d'une subduction par enfoncement d'un continent sous une plaque océanique sur laquelle s'est installé un arc volcanique (fig. 4) . En effet, si un continent est e […] […] Lire la suite
OCÉAN ET MERS (Géologie sous-marine) Étude des fonds sous-marins
Dans le chapitre « Apports de la gravimétrie » : […] Dès 1923, le géodésien et géophysicien néerlandais F. A. Vening-Meinesz commençait une série de mesures de la pesanteur en mer. Il travaillait en sous-marin, de façon que la houle ne perturbe pas les mesures, et utilisait un appareillage spécial. Son résultat principal résidait dans la constatation que, comme à terre, le relief a un effet gravimétrique très inférieur à ce que l'on pourrait atten […] […] Lire la suite
OCÉANOGRAPHIE
Dans le chapitre « Un océan profond, des plaques en mouvement » : […] Pris dans son ensemble, l’océan est profond : 3 800 mètres en moyenne. Les profondeurs inférieures à 200 mètres représentent 7,6 p. 100 de sa surface ; celles de 200 à 7 000 mètres 92,3 p. 100 ; et celles supérieures à 7 000 mètres 0,1 p. 100. Le plateau continental, granitique, prolongement du continent, a une pente faible, de l’ordre de 0,4 p. 100, et s’étend de quelques centaines de mètres à […] […] Lire la suite
OPHIOLITES
Dans le chapitre « Mise en place des ophiolites sur une marge continentale » : […] L' obduction, qui est la mise en place d'une portion de lithosphère océanique sur une marge continentale, est un phénomène qui reste difficile à expliquer. En effet, il faut charrier un matériel dense ( d = 3) sur une croûte continentale de plus faible densité ( d = 2,5). Suivant que l'on envisage la formation des ophiolites au niveau d'une dorsale médio-océanique ou dans un bassin marginal, le […] […] Lire la suite
PACIFIQUE OCÉAN
Dans le chapitre « Interaction Nazca-Cocos, Amérique du Sud et Antarctique » : […] La dorsale de Colón (ou Galápagos Spreading Center) sépare les plaques Cocos et Nazca entre le point triple des Galápagos à 2 0 N., 102 0 O. et le point triple à la jonction avec la plaque Caraïbes à l'intersection de la faille transformante de Panamá et de la fosse d'Amérique centrale vers 8 0 N. 83 0 O. Le taux d'accrétion varie entre 4,9 centimètres par an à la terminaison ouest de la dorsa […] […] Lire la suite
SÉISMES ET SISMOLOGIE Ondes sismiques
Dans le chapitre « La sismicité » : […] La carte mondiale de la répartition des séismes de plus forte magnitude depuis 1900 fait clairement apparaître les frontières des plaques tectoniques. Dans les régions habitées, les séismes de magnitude 4 sont largement ressentis mais ils ne provoquent généralement aucun dégât. Les bandes étroites de sismicité qui apparaissent dans les océans correspondent à des ruptures de faille peu profondes p […] […] Lire la suite
SOUFRIÈRE HILLS VOLCAN DE, Montserrat
La zone de Soufrière Hills est caractérisée par un volcan situé sur l’ île de Montserrat, colonie britannique, au nord de la Guadeloupe. Elle fait partie de l’arc insulaire des Petites Antilles qui relie l’Amérique du Sud aux Grandes Antilles. Cet arc volcanique résulte du plongement de la croûte océanique atlantique sous la petite plaque Caraïbes, en un plan de subduction d’environ 50 degrés, et […] […] Lire la suite
SOUFRIÈRE VOLCAN DE LA, Guadeloupe
La Soufrière de Guadeloupe est l’un des neuf volcans actifs des Petites Antilles. Elle culmine à 1 467 mètres (plus haut sommet des Antilles) ; sa dernière éruption majeure s’est déroulée en 1976-1977. Long de 850 kilomètres, d’orientation schématiquement nord-sud, l’arc volcanique insulaire des Petites Antilles résulte de l’enfoncement de la croûte océanique atlantique (plaque Amérique du Nord et […] […] Lire la suite
SUBDUCTION
Dans le chapitre « La subduction et le destin de la croûte océanique » : […] Dans les subductions actuelles, la lithosphère océanique passe entièrement dans la subduction, les prismes d'accrétion éventuels se limitant à la couverture sédimentaire des fonds océaniques écaillée de nombreuses fois. Extrapolée au passé, cette situation fait que la lithosphère des océans anciens n'aurait eu aucune chance d'être incorporée dans les structures des chaînes anciennes par le seul f […] […] Lire la suite
TECTONIQUE DES PLAQUES
Dans le chapitre « Harry Hess et l'expansion des fonds océaniques » : […] Le géologue et minéralogiste américain Harry Hess (1906-1969) établit en 1942 la première carte structurale d'un océan (le Pacifique). Il révèle l'existence de grandes zones de fractures qui traversent l'océan et de nombreux volcans sous-marins. La multiplication des campagnes bathymétriques montre que tous les grands océans possèdent la même structure de base. Une dorsale, c’est-à-dire une chaîn […] […] Lire la suite
TECTONOPHYSIQUE
Dans le chapitre « La théorie des plaques » : […] La synthèse des observations qui précèdent a été faite par Jack Oliver et Bryan L. Isacks, qui substituèrent aux notions de croûte continentale, de croûte océanique, de manteau, fondées sur des différences géochimiques, celles de lithosphère et d' asthénosphère , fondées sur des différences d'état physique, la lithosphère constituant la partie supérieure de l'ensemble croûte-manteau dans un état […] […] Lire la suite
TERRE La planète Terre
Dans le chapitre « Structure du globe terrestre » : […] La densité des roches superficielles, égale à 2,7, très différente de celle de la Terre dans son ensemble, égale à 5,52, a conduit à conjecturer une composition variant avec la profondeur . En combinant la nature surtout granitique des roches de surface, celle, surtout basaltique, des roches issues des magmas rejetés par les volcans et la composition en fer-nickel de la majorité des météorites, on […] […] Lire la suite
ZEALANDIA ou ZÉLANDIA
Dans le chapitre « Qu’est-ce qu’un continent ? » : […] En géologie, un continent désigne une étendue majeure de terre, incluant les terres émergées et les plateaux continentaux immergés qui l’entourent. Par extension, les géologues distinguent sur la surface de la Terre deux principaux domaines caractérisés par un type de croûte spécifique : le domaine océanique et le domaine continental. La croûte océanique, qui recouvre 71 p. 100 de la surface du g […] […] Lire la suite
Amérique : épicentres sismiques et âge de la croûte océanique
Carte des épicentres sismiques des Amériques et des océans voisins et âge (en millions d'années) de la croûte océanique (d'après E. Bullard, 1969).
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Coupe schématique d'une marge continentale de convergence (arc insulaire actif). La lithosphère peut plonger dans l'asthénosphère jusqu'à 700 km de profondeur.
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Chambre magmatique de la dorsale du Pacifique est
Géométrie de la chambre magmatique à l'axe de la dorsale du Pacifique est. En a, un modèle de vitesses des ondes sismiques dans la croûte océanique déduites des expériences de sismique-réflexion et réfraction. Ces vitesses sont indiquées sur la figure en km/s. La région...
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Dorsale entre l'équateur et la Sibérie
Profil bathymétrique longitudinal de l'axe de la dorsale médio-atlantique entre l'équateur et la marge continentale de la Sibérie. Les variations topographiques les plus importantes (Islande, Açores) traduisent des anomalies dans le manteau (d'après P.R. Vogt et al., 1990).
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Dorsales médio-océaniques et âge du fond des océans
Les dorsales médio-océaniques et l'âge du fond des océans : état des connaissances en 1968 (d'après J.R. Heirtzler et al., 1968, modifiée).
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Marge de coulissage : bloc diagramme
Schéma explicatif (bloc diagramme) d'une marge de coulissage.
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Bloc diagramme d'une marge continentale passive de divergence (ou d'arrachement). Les hauteurs sont multipliées par quatre par rapport aux distances horizontales.
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Marges de coulissage : évolution
Schéma simplifié (en plan horizontal) de l'évolution des marges de coulissage (d'après J. Mascle & E. Blarez, 1987). a : situation initiale ; b : coulissage croûte continentale (amincie ou non) contre croûte continentale ; c : coulissage de la marge le long de la dorsale...
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Origine d'une marge passive de divergence : hypothèse 1
Coupes expliquant l'origine d'une marge continentale passive de divergence. Hypothèse 1 : étirement homogène de la lithosphère (d'après X. Le Pichon et coll., 1982). a : mise en extension de la lithosphère continentale ; b : amincissement de la lithosphère résultant de...
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Plaques et dorsales océaniques
Frontières des plaques et géométrie des dorsales océaniques du globe (projection de Mercator). La complexité de la dorsale du Pacifique est s'explique par l'existence de microplaques, non représentées ici, telles que celles de Juan Fernández au sud, de Rapa Nui (ou île...
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Différents profils bathymétriques à haute résolution à l'axe de dorsales en fonction du taux d'accrétion. Les données bathymétriques ont étés recueillies par un système géophysique remorqué près du fond, le Deep-Tow. En a, profil caractéristique d'une dorsale lente avec...
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Profils topographiques à travers l'océan Atlantique central et le continent nord-américain. Ces profils ont étés établis à partir de données numériques réparties sur une grille dont la maille élémentaire est de 5'
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Relief sous-marin : compensation isostasique
Flexion élastique de la plaque lithosphérique en réponse à la charge créée par un volcan sous-marin. Ce phénomène est capable d'assurer la compensation isostasique du relief sous-marin.
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Schéma simplifié de la tectonique des plaques
Schéma simplifié de la tectonique des plaques (moho : discontinuité de Mohorovicic, séparant la croûte et le manteau).
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Amérique : épicentres sismiques et âge de la croûte océanique
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Arc insulaire actif
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Chambre magmatique de la dorsale du Pacifique est
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Dorsale entre l'équateur et la Sibérie
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Dorsales médio-océaniques et âge du fond des océans
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Marge de coulissage : bloc diagramme
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Marge passive
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Marges de coulissage : évolution
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Origine d'une marge passive de divergence : hypothèse 1
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Plaques et dorsales océaniques
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Profils bathymétriques
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Profils topographiques
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Relief sous-marin : compensation isostasique
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Schéma simplifié de la tectonique des plaques
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