Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant lesréférences utiles à savérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références ».
La tectonique des plaques lithosphériques sur la Terre.La lithosphère constitue l'essentiel de la planète au contact avec la biosphère, en considération de la masse et du volume, loin devant l'eau et l'air. Elle est le support de la vie (biodiversité) et contient l'essentiel du carbone résiduel fossile sous forme de charbon, gaz, pétrole et roches carbonatées. Ce schéma positionne de manière proportionnée en volume lesfonctions écosystémiques actives (dontcycles biogéochimiques) de la biodiversité dans le systèmeTerre-Univers etEau/air/solSchéma représentant la lithosphère rigide (2) qui est en équilibreisostatique sur l'asthénosphèreductile (1). Lacroûte océanique (4) et lacroûte continentale (6) sont la partie supérieure de la lithosphère.
Lalithosphère est l'enveloppe rigide de la surface de laTerre. Elle comprend lacroûte terrestre et une partie dumanteau supérieur.
Elle est divisée en un certain nombre deplaques tectoniques, également appelées plaques lithosphériques.
La lithosphère, relativement rigide sur des échelles de temps de l'ordre de 1 à 10Ma, repose sur l'asthénosphère, solide maisductile, plus facilement déformable car constituée de roches dans des conditions physico-mécaniques (pression et température, doncvitesse de déformation accrue) menant à uneviscosité relativement faible.
Porteuse de deux types de croûtes, la continentale et l'océanique, la lithosphère existe sous deux types correspondants : d'une part lalithosphère continentale, épaisse de 60 km jusqu'à parfois 200 km, âgée de plusieurs milliards d'années et segmentée selon l'histoire des provinces continentales, d'autre part lalithosphère océanique, organisée continûment (sinon latéralement au niveau desfailles transformantes) selon l'âge de la croûte océanique qu'elle porte, et donc en fonction de la distance à ladorsale, de moindre épaisseur, de quasiment 0 km au niveau de l'axe magmatique des dorsales, de l'ordre d'environ 10 km dès que sortie de la zone tecto-magmatique des dorsales jusqu'à un maximum de 60 à 80 km au niveau des zones desubduction, pour un âge maximal de l'ordre de 100 à 175 Ma.
Le terme lithosphère vient dugrec ancienλίθος /líthos, « pierre ») etσφαῖρα /sphaīra, « balle, ballon, globe, sphère »)[1],[2]. Littéralement, le terme lithosphère signifie : le « globe de pierre ».
À l'intérieur de la lithosphère, la croûte terrestre est séparée du manteau supérieur par ladiscontinuité de Mohorovičić (plus communément appelée « Moho »), discontinuité marquée par une modification de la vitesse de propagation desondes sismiques, correspondant à un changement drastique du matériau composant ces unités, à savoir : des rochesultramafiques pour le manteau lithosphérique, des roches de typebasaltiques pour la croûte océanique, des roches de typegranulitiques pour la croûte continentale inférieure, la croûte continentale supérieure étant elle de naturegranitoïde.
La limite lithosphère-asthénosphère correspond à une limiterhéologique située à l'intérieur du manteau supérieur : de part et d'autre, ce sont les mêmes roches, de même composition chimique, mais du fait des variations de conditions physico-mécaniques, les comportements mécanique et thermique sont différents, passant, en remontant, d'une rhéologie de type fluide et un transport thermique advectif jusqu'au sommet de l'asthénosphère, à une rhéologie rigide et un transport thermique conductif à partir de la base de la lithosphère.
Pour les besoins des modélisations, la limite entre lithosphère et asthénosphère est généralement définie par l'isotherme à1 300°C.
Le passage croûte-manteau, lui, est plus superficiel (il se situe au cœur de la lithosphère), et correspond à un changement de composition chimique et de minéralogie des roches.
La transformation d'un manteau rigide dans la lithosphère, en un manteau plus déformable (ductile) dans l'asthénosphère, est responsable d'une diminution de la vitesse et d'une atténuation marquée desondes sismiques P et S au niveau de la « low velocity zone ».
Les plaques composant la lithosphère sont animées de mouvements relatifs dedivergence, deconvergence oudécrochants (de coulissage).
Les mouvements de divergence traduisent un éloignement de deuxplaques l'une par rapport à l'autre au niveau d'unedorsale ; la convergence, un rapprochement des deux plaques. La convergence peut être unesubduction, une plaque passe au-dessous d'une autre. Il existe deux cas de subduction, une convergence d'uneplaque continentale etocéanique, avec formation d'unecordillère ou d'un arc insulaire. Dans le second cas la convergence se fait entre deuxplaques océaniques avec création d'unarc insulaire ou d'un arc insulaire double et d'unemer marginale formée par le remplissage d'unbassin arrière-arc. Dans le cas de deux plaques continentales, les deux plaques entrent en collision avec un blocage local de la convergence ce qui donne naissance à une chaîne de collision.
La quantité de lithosphère à la surface de la Terre est toujours la même, les mouvements de convergence et de divergence se compensant.
