LITHOSPHÈRE

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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 détermination in situ de propriétés sismiques (vitesses de propagation des ondes, facteur d'atténuation).

La lithosphère mécanique

Identifiée aux plaques, la lithosphère mécanique représente la partie superficielle du globe qui est capable de subir des déplacements horizontaux importants par rapport aux zones profondes – de l'ordre de 100 kilomètres par million d'années – dans un mouvement quasi rigide, avec des taux de déformation ˙ε inférieurs de plus de trois ordres de grandeur à ceux qui affectent la région de découplage située au-dessous, dans l'asthénosphère : moins de 10-17 s-1 contre 10-14 s-1. Elle apparaît comme un guide pouvant transmettre à distance les contraintes associées à la tectonique des plaques. Cette définition reste formelle sans la connaissance de l'état thermique du milieu, qui influence fortement le comportement mécanique des matériaux terrestres pour les valeurs des contraintes et des taux de déformation habituels dans les phénomènes géodynamiques (respectivement : de 1 à 10 MPa et 10-15 s-1).

La lithosphère, couche limite thermique

La couche limite thermique est la région superficielle où les transferts thermiques se font essentiellement par conduction, par opposition à une région plus profonde, l'asthénosphère, où les échanges thermiques se font principalement par conv [...]


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Tectonique des plaques

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Olivine

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Vitesse des ondes en fonction de la profondeur

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Modèle de flexion d'une plaque lithosphérique mince

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Pour citer l’article

Marc DAIGNIÈRES, Adolphe NICOLAS, « LITHOSPHÈRE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 04 juillet 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/lithosphere/