Renforcement du modèle par son efficacité prédictive – Première S – Cours – Lithosphère

Cours de 1ère S – SVT – Lithosphère et efficacité prédictive

Le renforcement du modèle par son efficacité prédictive

Le modèle à 6 plaques tectoniques permet de faire des prévisions sur des phénomènes non encore observés directement. L’observation directe de ces phénomènes, rendue possible par des progrès techniques, permet de vérifier la validité du modèle.

Les forages sous-marins profonds

Le modèle prévoit que la croûte océanique est d’autant plus vieille qu’on s’éloigne de la dorsale. Pour confirmer cela, il a fallu réaliser des forages de 500 à 1 000 m de longueur par plus de 4 000 m d’épaisseur d’eau, ce qui est très couteux et difficile techniquement. Le programme de forages sous-marins JOIDES a permis, à partir de 1968 de mesurer les âges des sédiments en contact avec le plancher océanique.

Ils sont d’autant plus vieux qu’on s’éloigne de la dorsale, ce qui confirme que l’âge de la croûte océanique est croissant lorsqu’on s’éloigne de la dorsale.

Etude de l’âge des sédiments:

L’étude des dépôts sédimentaires est réalisée à l’aide de carottages qui permettent d’observer l’ordre de succession des séries sédimentaires et de les dater. La carte ci-dessous montre l’âge des sédiments recouvrant le plancher océanique de l’Océan Atlantique.

On constate que les sédiments sont d’autant plus âgés qu’ils sont éloignés de l’axe de la dorsale (trait noir). Les sédiments les plus anciens sont âgés de 164 Ma au plus, ce qui est beaucoup plus récent que certaines séries sédimentaires que l’on peut trouver à la surface des continents.

Les sédiments sont disposés symétriquement selon des bandes parallèles de part et d’autre de l’axe de la dorsale.

Etude de l’épaisseur des sédiments

Le document ci-dessous présente un profil des séries sédimentaires telles que l’on peut les trouver de part et d’autre d’une dorsale.
On constate que plus on s’éloigne de la dorsale plus les sédiments, au contact direct du plancher basaltique, sont anciens. Ils sont, en fait, tout juste plus récents que le basalte sur lequel ils se sont déposés. De plus, la couche de sédiments est d’autant plus épaisse que l’on s’éloigne de l’axe de la dorsale. Au niveau de la dorsale, l’épaisseur des sédiments n’excède pas 100 m de profondeur. Par contre, elle peut atteindre plus de 3 km lorsqu’on est à plus de 3000 m de la dorsale.

La confirmation du modèle par les mesures de positionnement par satellite

Le modèle d’expansion océanique a permis de déterminer des directions et des vitesses de déplacement des plaques tectoniques, grâce aux anomalies magnétiques et aux points chauds. Or, depuis la fin du XXe siècle, la mesure de positionnement par satellite (dite GPS pour Global Positioning Sytem) permet d’étudier la mobilité des plaques en temps réel et ainsi de vérifier les mesures faites grâce aux méthodes précédentes.

Les données recueillies par satellites au cours des dernières décennies confirment les résultats obtenus avec les autres méthodes. Le modèle de la cinématique globale des plaques, construit avec des observations géologiques et géophysiques, est ainsi validé et affiné par ces mesures pratiquement instantanées.

Le document suivant indique les vitesses relatives actuelles des plaques lithosphériques. On y retrouve les trois grands types de mouvements aux frontières de plaques. Par exemple, on constate une divergence au niveau des dorsales. La dorsale médio atlantique produit une expansion annuelle de 17 mm au nord et de 34 mm au sud. La convergence la plus rapide se situe au nord-est de l’Australie. Enfin, on observe quelques mouvements coulissants, dont la faille de San-Andreas, sur la côte ouest du continent nord-américain, avec un mouvement de 47 mm par an.

 



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