MONTAGNESFormation des chaînes de montagnes

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 entraîné dans une zone de subduction intra-océanique (et non plus péri-continentale comme dans les chaînes andines), ce continent ne peut, en raison de sa légèreté, s'enfoncer dans le manteau au-delà d'une soixantaine de kilomètres. Au fur et à mesure que la croûte continentale s'enfonce, le fonctionnement de la zone de subduction devient de plus en plus difficile et des contraintes compressives croissantes apparaissent qui finissent par provoquer des déformations de plus en plus importantes dans la croûte continentale qui s'enfonce et dans la croûte océanique sus-jacente. Il se produit finalement un charriage du matériel océanique sur le continent.

Déformation continentale

Exemple d'évolution depuis un stade intraocéanique jusqu'à une déformation intracontinentale, montrant successivement : le fonctionnement d'une subduction intraocéanique (a) provoquant la formation d'un arc volcanique ; la formation d'une chaîne d'obduction (b) par enfoncement du... 

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La structure de la chaîne de montagnes qui en résulte est assez complexe ; elle présente cependant une asymétrie remarquable puisque tous les chevauchements se font dans le même sens (vers le continent qui s'enfonce). Cette asymétrie est due au fonctionnement d'un couple agissant à l'échelle de l'écorce. Ce couple est orienté dans le même sens que le couple intervenant à l'échelle de la lithosphère pendant la phase initiale de subduction intra-océanique ; peut-être l'un est-il l'héritier de l'autre ?

L'ampleur horizontale des charriages atteint parfois une centaine de kilomètres. La pile chevauchante de matériaux formée de croûte (ophiolites) et de sédiments océaniques mesure jusqu'à 20 ou 30 kilomètres d'épaisseur. La base de cet édifice se trouve ainsi portée à des pressions très fortes alors que la température n'a pas eu le temps de croître pour atteindre sa valeur normale déterminée par le gradient géothermique terrestre. Ces empilements de matériaux s'accompagnent de déformations plastiques importantes et d'un métamorphisme haute pression/basse température (faciès des schistes bleus ou des éclogites).

Lorsque la déformation cesse ou gagne d'autres régions, les zones métamorphiques profondes sont ramenées en surface à cause de la remontée de la croûte continentale légère qui, trop enfoncée dans le manteau, se trouve alors en déséquilibre isostatique. Cette évolution se rencontre dans toute la chaîne alpine, de la Corse et des Alpes jusqu'en Nouvelle-Guinée et en Nouvelle-Calédonie. C'est dans ces dernières régions, et en Oman, que la géométrie initiale a été le mieux conservée ; ailleurs, les obductions ont presque toujours été énergiquement reprises et plus ou moins masquées par les événements tectoniques ultérieurs. Comme une chaîne d'obduction ne correspond en fait qu'au blocage momentané d'une subduction, il s'agit là d'un phénomène transitoire le plus souvent suivi par une collision.

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Tectonique des plaques
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Déformations de l'écorce terrestre
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Néolithosphère et paléolithosphère
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Chaînes de montagnes : exemple d'évolution à l'échelle des plaques
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