17 Les mécanismes à l'origine d'une chaîne de montagnes. Flashcards
De quoi est délimitée la lithosphère océanique
La lithosphère océanique est délimitée par une discontinuité : la LVZ (Low Velocity Zone)
à quoi correspond la LVZ (Low Velocity Zone)
la LVZ (Low Velocity Zone) correspond à l’isotherme 1300°C
Isoterme
un isotherme est une ligne imaginaire où tous les points seraient de même température
Quelle est le principal moteur de la subduction
Le principal moteur de la subduction est donc la différence de densité entre la lithosphère et l’asthénosphère.
subsidence thermique (ou thermosubsidence)
Le phénomène d’enfoncement de la lithosphère océanique causé par son refroidissement, et donc son augmentation de densité, est appelé subsidence thermique (ou thermosubsidence)
Comment la lithosphère peut rester en équilibre jusqu’à 180 Ma
la lithosphère peut rester en équilibre jusqu’à 180 Ma (si une tectonique de compression n’est pas présente) en raison de l’importante résistance mécanique que représente l’enfoncement d’une lithosphère froide, solide et rigide, dans une asthénosphère visqueuse, mais toujours solide.
Que permet l’existence de la subsidence thermique
L’existence de cette subsidence thermique, permet de comprendre pourquoi l’âge d’une lithosphère océanique n’excède pas 200 Ma.
1 La subduction d’une lithosphère océanique sous une lithosphère continentale
1 La subduction d’une lithosphère océanique sous une lithosphère continentale
- De par sa densité la lithosphère océanique est en équilibre (isostasie) sur l’asthénosphère.
- La lithosphère océanique est délimitée par une discontinuité : la LVZ (Low Velocity Zone), qui correspond à l’isotherme 1300°C (un isotherme est une ligne imaginaire où tous les points seraient de même température). En s’éloignant de la dorsale, lieu où arrive le magma à l’origine de la lithosphère océanique, celle-ci, plus ancienne, se refroidit. Par conséquent, l’isotherme 1300°C est de plus en plus profond, et donc la lithosphère océanique s’épaissit au dépend de l’asthénosphère. Ceci a pour conséquence l’augmentation de la densité moyenne de la lithosphère océanique.
- Par exemple:
Refroidissement et épaississement lithosphériques
Âge de la lithosphère océanique
2 millions d’années
30 millions d’années
Croûte océanique
- Ep: 5 km
- D: 2,90
- Ep: 5 km
- D: 2,90
Manteau lithosphérique
- Ep: 8 km
- D: 3,30
- Ep 45 km
- D: 3,30
TOTAL:
lithosphère océanique
- Ep: 13 km
- D: 3,15
- Ep: 50 km
- D:3,26
(Ep épaisseur; D densité)
Or le manteau asthénosphérique sous-jacent a une densité de 3,25. Donc, lorsque vers 30 Ma, la densité de la lithosphère océanique devient plus élevée que celle de l’asthénosphère sous-jacente, un déséquilibre est créé:
- la lithosphère océanique peut s’enfoncer dans l’asthénosphère et entrer en subduction des forces de compression existent. Le principal moteur de la subduction est donc la différence de densité entre la lithosphère et l’asthénosphère.
Ce phénomène d’enfoncement de la lithosphère océanique causé par son refroidissement, et donc son augmentation de densité, est appelé subsidence thermique (ou thermosubsidence).
- Cependant, la lithosphère peut rester en équilibre jusqu’à 180 Ma (si une tectonique de compression n’est pas présente) en raison de l’importante résistance mécanique que représente l’enfoncement d’une lithosphère froide, solide et rigide, dans une asthénosphère visqueuse, mais toujours solide.
- L’existence de cette subsidence thermique, permet de comprendre pourquoi l’âge d’une lithosphère océanique n’excède pas 200 Ma.
Que se passe Une fois l’océan disparu, sous l’action de forces compressives considérables
Une fois l’océan disparu, sous l’action de forces compressives considérables, les lithosphères continentales entrent en collision.
Que se passe-t-il tant que l’essentiel de la lithosphère continentale continue de subduire
Tant que l’essentiel de la lithosphère continentale continue de subduire, la partie supérieure de la croûte se plisse (plis), se fracture (failles inverses) et s’épaissit par chevauchements de empilement de matériaux cristaux (chevauchement de grande ampleur). Ceci a pour conséquence la formation de reliefs épais et élevés: une chaîne de montagnes. Les déformations souples et témoins de la collision de montagnes
2 La collision de deux masses continentales
2 La collision de deux masses continentales
- Une fois l’océan disparu, sous l’action de forces compressives considérables, les lithosphères continentales entrent en collision.
- Tandis que l’essentiel de la lithosphère continentale continue de subduire, la partie supérieure de la croûte se plisse (plis), se fracture (failles inverses) et s’épaissit par chevauchements de empilement de matériaux cristaux (chevauchement de grande ampleur). Ceci a pour conséquence la formation de reliefs épais et élevés: une chaîne de montagnes. Les déformations souples et témoins de la collision de montagnes
Bilan:
Bilan:
Deux mécanismes sont à l’origine d’une chaîne de montagnes la subduction, puis la collision. C’est un scénario type, jamais réalisé parfaitement sur le terrain.
Comment se forme une chaîne de montagnes?
17 Les mécanismes à l’origine d’une chaîne de montagnes.
Comment se forme une chaîne de montagnes?
1 La subduction d’une lithosphère océanique sous une lithosphère continentale
- De par sa densité la lithosphère océanique est en équilibre (isostasie) sur l’asthénosphère.
- La lithosphère océanique est délimitée par une discontinuité : la LVZ (Low Velocity Zone), qui correspond à l’isotherme 1300°C (un isotherme est une ligne imaginaire où tous les points seraient de même température). En s’éloignant de la dorsale, lieu où arrive le magma à l’origine de la lithosphère océanique, celle-ci, plus ancienne, se refroidit. Par conséquent, l’isotherme 1300°C est de plus en plus profond, et donc la lithosphère océanique s’épaissit au dépend de l’asthénosphère. Ceci a pour conséquence l’augmentation de la densité moyenne de la lithosphère océanique.
- Par exemple:
Refroidissement et épaississement lithosphériques
Âge de la lithosphère océanique
2 millions d’années
30 millions d’années
Croûte océanique
- Ep: 5 km
- D: 2,90
- Ep: 5 km
- D: 2,90
Manteau lithosphérique
- Ep: 8 km
- D: 3,30
- Ep 45 km
- D: 3,30
TOTAL:
lithosphère océanique
- Ep: 13 km
- D: 3,15
- Ep: 50 km
- D:3,26
(Ep épaisseur; D densité)
Or le manteau asthénosphérique sous-jacent a une densité de 3,25. Donc, lorsque vers 30 Ma, la densité de la lithosphère océanique devient plus élevée que celle de l’asthénosphère sous-jacente, un déséquilibre est créé:
- la lithosphère océanique peut s’enfoncer dans l’asthénosphère et entrer en subduction des forces de compression existent. Le principal moteur de la subduction est donc la différence de densité entre la lithosphère et l’asthénosphère.
Ce phénomène d’enfoncement de la lithosphère océanique causé par son refroidissement, et donc son augmentation de densité, est appelé subsidence thermique (ou thermosubsidence).
- Cependant, la lithosphère peut rester en équilibre jusqu’à 180 Ma (si une tectonique de compression n’est pas présente) en raison de l’importante résistance mécanique que représente l’enfoncement d’une lithosphère froide, solide et rigide, dans une asthénosphère visqueuse, mais toujours solide.
- L’existence de cette subsidence thermique, permet de comprendre pourquoi l’âge d’une lithosphère océanique n’excède pas 200 Ma.
2 La collision de deux masses continentales
- Une fois l’océan disparu, sous l’action de forces compressives considérables, les lithosphères continentales entrent en collision.
- Tandis que l’essentiel de la lithosphère continentale continue de subduire, la partie supérieure de la croûte se plisse (plis), se fracture (failles inverses) et s’épaissit par chevauchements de empilement de matériaux cristaux (chevauchement de grande ampleur). Ceci a pour conséquence la formation de reliefs épais et élevés: une chaîne de montagnes. Les déformations souples et témoins de la collision de montagnes
Bilan:
Deux mécanismes sont à l’origine d’une chaîne de montagnes la subduction, puis la collision. C’est un scénario type, jamais réalisé parfaitement sur le terrain.
