Tectonique des plaques, théorie traitant de la dynamique de l’enveloppe extérieure de la Terre — la lithosphère — qui a révolutionné les sciences de la Terre en fournissant un contexte uniforme pour comprendre les processus de construction de montagnes, les volcans et les tremblements de terre ainsi que l’évolution de la surface de la Terre et la reconstruction de ses continents et océans passés.
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Qui a d’abord proposé l’idée de la tectonique des plaques?
Le météorologue allemand Alfred Wegener est souvent crédité comme le premier à développer une théorie de la tectonique des plaques, sous la forme de la dérive des continents. Rassemblant une grande masse de données géologiques et paléontologiques, Wegener a postulé que pendant la majeure partie du temps géologique, il n’y avait qu’un seul continent, qu’il a appelé Pangea, et la rupture de ce continent annonçait la configuration continentale actuelle de la Terre alors que les parties de la taille du continent commençaient à s’éloigner les unes des autres. (Les scientifiques ont découvert plus tard que la Pangée s’était fragmentée au début du Jurassique.) Wegener a présenté l’idée de la dérive des continents et certaines des preuves à l’appui dans une conférence en 1912, suivie de son principal ouvrage publié, L’origine des Continents et des océans (1915).
Quelle est la cause de la tectonique des plaques?
Bien que cela reste à prouver avec certitude, la plupart des géologues et géophysiciens s’accordent à dire que le mouvement des plaques est causé par la convection (c’est-à-dire le transfert de chaleur résultant du mouvement d’un fluide chauffé) du magma à l’intérieur de la Terre. On pense que la source de chaleur est la désintégration des éléments radioactifs. La façon dont cette convection propulse les plaques est mal comprise. Certains géologues soutiennent que la remontée du magma au niveau des centres d’épandage pousse les plaques, tandis que d’autres soutiennent que le poids d’une partie d’une plaque de subduction (celle qui est forcée sous une autre) peut entraîner le reste de la plaque.
Qu’est-ce que l’Anneau de feu, et où est-il?
L’Anneau de feu est une longue ceinture sismique de volcans et de limites de plaques tectoniques en forme de fer à cheval qui borde le bassin de l’océan Pacifique. Sur une grande partie de sa longueur de 40 000 km (24 900 milles), la ceinture suit des chaînes d’arcs insulaires tels que les Tonga et le Vanuatu, l’archipel indonésien, les Philippines, le Japon, les îles Kouriles et les Aléoutiennes, ainsi que d’autres caractéristiques en forme d’arc, telles que la côte ouest de l’Amérique du Nord et la cordillère des Andes.
Pourquoi y a-t-il des plaques tectoniques?
La surface dure de la Terre (la lithosphère) peut être considérée comme une peau qui repose et glisse sur une couche de roche semi-fondue appelée asthénosphère. La peau a été brisée en de nombreuses plaques différentes en raison des différences de densité de la roche et des différences de chauffage souterrain d’une région à l’autre.
Le concept de tectonique des plaques a été formulé dans les années 1960. Selon la théorie, la Terre a une couche externe rigide, connue sous le nom de lithosphère, qui est généralement d’environ 100 km (60 miles) d’épaisseur et recouvre une couche plastique (moulable, partiellement fondue) appelée asthénosphère. La lithosphère est divisée en sept très grandes plaques continentales et océaniques, six ou sept plaques régionales de taille moyenne et plusieurs petites. Ces plaques se déplacent l’une par rapport à l’autre, généralement à des vitesses de 5 à 10 cm (2 à 4 pouces) par an, et interagissent le long de leurs limites, où elles convergent, divergent ou se glissent l’une après l’autre. On pense que ces interactions sont responsables de la majeure partie de l’activité sismique et volcanique de la Terre, bien que des tremblements de terre et des volcans puissent se produire à l’intérieur des plaques. Les mouvements des plaques font monter des montagnes là où les plaques se rapprochent ou convergent, et les continents se fracturent et les océans se forment là où les plaques se séparent ou divergent. Les continents sont intégrés dans les plaques et dérivent passivement avec elles, ce qui, au cours de millions d’années, entraîne des changements importants dans la géographie de la Terre.
La théorie de la tectonique des plaques est basée sur une vaste synthèse de données géologiques et géophysiques. Il est maintenant presque universellement accepté, et son adoption représente une véritable révolution scientifique, analogue dans ses conséquences à la mécanique quantique en physique ou à la découverte du code génétique en biologie. Incorporant l’idée beaucoup plus ancienne de la dérive des continents, ainsi que le concept d’étalement des fonds marins, la théorie de la tectonique des plaques a fourni un cadre global dans lequel décrire la géographie passée des continents et des océans, les processus contrôlant la création et la destruction des reliefs, et l’évolution de la croûte terrestre, de l’atmosphère, de la biosphère, de l’hydrosphère et des climats. À la fin du 20e et au début du 21e siècle, il est devenu évident que les processus tectoniques des plaques influencent profondément la composition de l’atmosphère et des océans de la Terre, constituent une cause principale du changement climatique à long terme et contribuent de manière significative à l’environnement chimique et physique dans lequel évolue la vie.
Pour plus de détails sur les effets spécifiques de la tectonique des plaques, voir les articles tremblement de terre et volcan. Un traitement détaillé des différentes caractéristiques du relief terrestre et sous-marin associées au mouvement des plaques est fourni dans les articles Forme terrestre tectonique et océan.