Latectonica dei placas (var.tectonica de las placas,tectonica deras placas) es una teoriascientifica que descriu lei movements a granda escala de lalitosfèraterrèstra. Es bastida sus lo concèpte de « deriva dei continents » que foguèt desvolopat per de personalitats comaAlfred Wegener. Fòrça contestada durant la premiera mitat dau sègle XX, foguèt pauc a pauc acceptada après la descubèrta de l'expansion dei fons oceanics dins leisans 1950-1960. Uei, es venguda un modèl de basa de lageologia modèrna que permet d'explicar de fenomèns importants coma lovolcanisme, lasismicitat ò l'orogenèsi.
Segon aquela teoria, lalitosfèra – es a dire lo jaç extèrne de laTèrra – es devesida enplacas tectonicas qu'es un ensemble geologic rigid que pòu se desplaçar a la superficia de laplaneta en causa dei movements daumantèu terrèstre. A l'ora d'ara, i a sèt placas principalas e quauquei desenaus de placas mens importantas. Existís dos tipes delitosfèra. Lo premier es lalitosfèra oceanica, pauc espessa mai que tèn unadensitat auta, e lalitosfèra continentala que presenta de proprietats opausadas (densitat febla e espessor importanta). La natura dei litosfèras qu'intran en contacte es fòrça importanta per descriure la natura dau limit entre doas placas. D'efiech, coma lei movements son pas coordenats, lei limits entre placas son lo luòc d'interaccions complèxas. Es possible d'i observar de convergéncias, de divergéncias ò de movements de descrocament que son sovent acompanhats de fenomèns geologics majors coma detèrratrems, d'erupcionsvolcanicas, de formacion de relèus (montanhas,fòssas oceanicas...) ò la dubertura d'oceans. Pasmens, aquelei movements son fòrça lents car agantan rarament unavelocitat superiora a 100 mm/an.
Durant lo sègle XIX, la premiera teoria vertadiera de la deriva dei continents foguèt formulada per logeografAntonio Snider-Pellegrini (1802-1885) en1858 dinsLa Creacion e sei mistèris desvelats[4]. Observèt la complementaritat dei còstas d'Euròpa e d'America dau Nòrd e aguèt l'idèa de comparar leifossils dauCarbonifèr trobats sus lei doscontinents per demostrar son ipotèsi. Pasmens, lei teorias mobilistas se turtèron a dos obstacles.
Lo premier èra lei partisans de l'ortodoxiacrestiana, compresSnider-Pellegrini. Segon eu, un blòt primitiu deròcas enfusion auriá ocupat una importanta region de laTèrra. Puei, après son refrejament, se seriá romput. Aquel eveniment seriá a l'origina de la formacion de l'Ocean Atlantic mentre que lei rèstas dau blòt aurián format lei continents actuaus. Lo segond obstacle èra intèrne a la comunautatscientifica. D'efiech, lo fixisme i èra largament dominant e de teorias de movements verticaus dei massas terrèstras permetián d'explicar la formacion deimontanhas[5]. Una teoria de la deriva dei continents èra donc inutila. De mai, leis ipotèsis suggeridas dins aqueu sens èran limitadas per la manca de conoissenças sus l'estructura intèrna de la Tèrra. Dins aquò, au començament dau sègle XX, divèrsei descubèrtas coma la quasi constància de la gravitat a la superficia dau glòbe comencèron de suscitar de questionaments sus la pertinéncia dau fixisme[6].
A respècte de sei predecessors,Wegener presentèt plusors pròvas diferentas e identifiquèt l'existéncia dePangèa. Es per aquela rason que la paternitat de la teoria li es generalament atribuïda[8]. Completèt son idèa dins l'obratgeGenèsi deis oceans e dei continents : teoria dei translacions continentalas paregut en1915. Per sostenir son ipotèsi, avancèt d'elements morfologics (similituds de certanei traçats continentaus),geologics (massís volcanics separats entreAfrica e l'America dau Sud), paleoclimatics (vestigis glaciaris similars sus lei dos continents) epaleontologics (fossils identics sus lei dos continents). Suggeriguèt tanben que la formacion dei montanhas èra la consequéncia de tuerts entre doas massas continentalas[9].
Pasmens, se lo trabalh deWegener trobèt quauquei defensors (René Jeannel), mau capitèt de convéncer la màger part de la comunautat scientifica. Lo problema principau èra que lei conoissenças dau periòde permetián pas d'explicar la causa dei desplaçaments continentaus observats. De mai, en luòga d'admetre son ignorància,Wegener prepausèt de mecanismes impossibles basats sus lafòrça d'Eötvös ò leifòrças de marèia[10]. Aquò permetèt a seis adversaris de ridiculizar sa teoria.
La descubèrta deidorsalas permetèt de trobar la causa que mancava aAlfred Wegener. Foguèt completada en1964 per aquela dei zònas desubduccion perGeorge Plafker. Aquò permetèt d'explicar la disparicion de la crosta oceanica e de provesir la premiera teoria complèta dau desplaçament dau continent. Ansin, lei fons oceanics, d'una densitat pus auta que lei massas continentalas, venguèron lo motor de la deriva dei continents.
La mesa en plaça de la teoria de la tectonica dei placas
En1958 e en1961, leisoceanografsRon G. Mason eArthur D. Raff descurbiguèron d'anomaliasmagneticas en liame amb leidorsalas oceanicas[13][14]. Aquò menèt a la descubèrta deifalhas transformantas per lo geofisicianDrummond Matthews en1963[15]. Dos ans pus tard,Tuzo Wilson desvolopèt aqueu concèpte per aqueu de placa litosfèrica. La superficiaterrèstra foguèt alora devesida en unamosaïca de placas. En1968,William Jason Morgan eXavier Le Pichon prepausèron, d'un biais independent, un modèl amb sièis placas principalas e divèrsei placas segondàrias[16][17]. Aquò entraïnèt l'adopcion de la teoria de la tectonica dei placas per la màger part de la comunautat scientifica. Uei, lei modèls pus recents identifican sèt placas principalas e uech placas segondàrias que son separadas per de desenaus de microplacas.
Lalitosfèra, jaç exterior rigid de laTèrra compausat de lacrosta terrèstra e d'una partida daumantèu superior, es devesida en placas dichas « litosfericas » ò « tectonicas ». Aquelei placas an de movements variats, çò qu'entraïna la formacion de diferents tipes de frontieras entre elei : falhas convergentas, falhas divergentas ò falhas transformantas. Aquelei frontieras son lo luòc privilegiat deis activitatssismica evolcanica, de l'orogenèsi e de la formacion deifòssa oceanicas. Lavelocitat mejana d'aquelei placas varia de 0 a 100 mm/an. Lo movement dei placas es possible car lalitosfèra es pausada sus l'astenosfèra, la partida ductila dau mantèu superior. Aquela mobilitat es lo resultat dei movements deconveccion qu'animan lo mantèu terrèstre.
Lei placas oceanicas son principalament compausadas delitosfèra oceanica qu'es un ensemblegeologic rigid format de crosta oceanica e d'astenosfèra. La litosfèra oceanica se tròba au fons deisoceans levat de quauqueis excepcions raras. La crosta oceanica es principalament constituïda deròcas maficas, aguent de concentracions autas defèrre, coma leigabros e leibasalts. Per aquela rason, a unamassa volumica mejana de 2,9 g/cm3 còntra 2,7 g/cm3 per la crosta continentala. En dessota, lo mantèu litosferic a una densitat de 3,3 g/cm3.
Lalitosfèra oceanica es creada au nivèu deidorsalas. Son espessor es inicialament febla mai aumenta lentament quand s'aluncha de son ponch d'emission. Aquel espessiment es la consequéncia dau refrejament de la partida superiora dau mantèu situada sota la crosta e per lasedimentacion a la superficia de la crosta. La crosta oceanica aganta generalament una espessor de 10 km e la partida dau mantèu integrada a la placa 80 km. Lo refrejament de la litosfèra oceanica aumenta pauc a pauc sadensitat.
En causa de sa densitat auta, lalitosfèra oceanica a tendància a sotar sota lalitosfèra continentala au nivèu dei zònas desubduccion. Disparéis alora pauc a pauc dins lo mantèu terrèstre. Ansin, la màger part de la litosfèra oceanica actuala a mens de 200 milions d'ans. Pasmens, dins de cas rars, es la crosta continentala que pòu passar en dessota de la placa oceanica (obduccion).
La crosta continentala es mai que mai producha per lei procès tectonics que se debanan ai limits entre placas convergentas. L'ensemble de seiròcas es lo resultat de la transformacion debasalts leugiers. Pasmens, aquelei mecanismes an engendrat una gròssa quantitat deròcas diferentas. En causa de sa massa pus leugiera, la crosta continentala intra pas en subduccion. Sa destruccion es donc rara e, segon lei conoissenças actualas, la màger part dei massas continentalas actualas se son formadas a la fin de l'Arquean (4-2,5 Ga).
En2003, 52placas tectonicas èran estadas identificadas[18]. Lei sèt placas que forman la màger part deicontinents e de l'Ocean Pacific son consideradas coma lei placas principalas de la tectonica actuala :
Uech autrei placas pus pichonas son dichas « placas segondàrias ». Ocupan de superficias importantas dau glòbe mai, franc de laplaca arabica, son quasi unicament compausadas delitosfèra oceanica :
En mai d'aquò, de microplacas se tròban entre lei limits dei placas principalas e segondàrias[19]. Ocupan lei zònas de transicion, fòrça fragmentadas, entre lei placas pus importantas.
Lo nombre de placas evoluciona lentament. Pasmens, a l'escala dei temps geologics, la disparicion d'una placa es possibla, compres d'una placa importanta. Una premiera possibilitat es la disparicion complèta d'una placa oceanica persubduccion. Una segonda possibilitat es la fusion de doas placas. Aqueu fenomèn pren generalament la forma de l'integracion d'una placa pichona au sen d'una placa pus importanta. Per exemple, enEuròpa, laPeninsula Iberica se tròba sus una paleoplaca, laplaca iberica, que fusionèt amb laplaca eurasiatica a la fin de l'Oligocèn (33,9-23,0 Ma)[20]. Un autre exemple de placas tectonicas ancianas es la region deTibet qu'es formada dei rèstas de doas placas esquichadas entre laplaca indiana e laplaca eurasiatica[21].
Lei zònas de divergéncia aparéisson quand doas placas s'alunchan en causa d'una montada demagma. Aqueu fenomèn es a l'origina de la mesa d'unvolcanisme effusiu qu'es creator delitosfèra. La màger part dei zònas de divergéncia se tròban dins leisoceans onte forman de cadenas montanhosas lòngas que son dichas « dorsalas oceanicas ». Pasmens, de zònas de divergéncia pòdon tanben se formar dins de massas continentalas. Menan alora a la formacion d'una vau d'afondrament dicha « rift ». Se la divergéncia continua, la dubertura d'un rift pòu menar a la formacion d'unocean novèu.
Lei zònas de convergéncia son caracterizadas per lo tuert entre doas placas qu'avançan dins de direccions opausadas. Aquò pòu entraïnar la mesa en plaça de plusors fenomèns segon la natura dei doas placas implicadas per la collision[22]. S'una placa oceanica i participa, a generalament tendància a sotar dins lo mantèu en causa de sa densitat pus auta (fenomèn desubduccion). La fusion parciala deiròcas d'aquela placa pòu alora entraïnar la formacion devolcans au nivèu de l'extremitat de l'autra placa. S'aquela segonda placa es de tipe oceanic, lei volcans forman unarc volcanic (Japon,Antilhas...). S'es de tipe continentau, lei volcans s'intègran a una cadena de montanhas (Andes...).
L'orogenèsi, es a dire la formacion demontanhas, es un fenomèn fòrça frequent dins lei zònas de convergéncia. D'efiech, una placa continentala blocada per la subduccion d'una placa oceanica pòu aisament se fronsir (Andes,Aups...). Lo fenomèn a tanben luòc quand doas placas continentalas se percutisson. Pasmens, pòu èsser amplificat per lo fach que lei placas continentalas intran pas ensubduccion en causa de sa densitat febla (Imalaia...). Enfin, dins quauquei cas rars, es la crosta continentala que passa en dessota de la crosta oceanica (fenomèn d'obduccion). Aquò entraïna la formacion de montanhas que presentan de formacions geologicas particularas que son dichasofiolitas (Oman...)[23].
Esquèma d'una zòna de convergéncia amb formacion de montanhas (orogenèsi)
Lei zònas de descrocament son de regions d'esquilhament orizontau de doas placas, una a costat de l'autra. Aquelei zònas permèton d'acompanhar lei movements de divergéncia e de subduccion. D'efiech, son sovent constituïdas de falhas transformantas que copan lei dorsalas d'un biais perpendicular. Aquelei limits entre doas placas songeologicament activas (tèrratrem,volcans, etc.) car subisson la pression en provenància dei zònas de divergéncia.
Lo refrejament progressiu de laTèrra es la causa majora de la tectonica dei placas. D'efiech, laplaneta nòstra es un objècte caud en causa de latemperatura iniciala dei materiaus a l'origina de sa formacion e en causa de la desintegracion d'elementsradioactius dins sei jaç intèrnes. L'evacuacion d'aquelacalor entraïna donc de movements deconveccion dins lei jaç intèrnes de laTèrra, especialament au sen dau mantèu. Segon lei concepcions actualas, aquelei movements dau mantèu serián a l'origina dau movement dei jaç geologics extèrnes[24]. Lei desplaçaments entraïnats per aquelei mecanismes son lents, de l'òrdre de 10 a 130 mm/an, e favorizats per la preséncia d'aiga (lubrificacion dei placas)[25].
Aquela vision classica de la fòrça motritz dau movement dei placas es contestada dempuei leisans 1980-1990 per de teorias que supausan una origina mens prefonda au movement dei placas. Segon elei, existiriá de canaus permetent de movements de magma en dessota de la litosfèra. La rason de la cèrca d'un modèl novèu es l'observacion de diferéncias, de còps importantas, entre la velocitat dei movements de conveccion dins lo mantèu e aquela dei placas litosfericas.
Leis observacions menadas per lei sondas espacialas plaçadas enorbita a l'entorn deVènus an mostrat l'abséncia d'activitat tectonica a la superficia de laplaneta. L'espessor de la crosta, de 20 a 50 km, e la natura deròcas que la compausan, degranits e debasalts pauc desformables, serián la causa d'aqueu fenomèn[26]. En plaça,Vènus auriá de cicles de reformacion de sa superficia. Quand la calor accumulada dins lei jaç superiors dau mantèu vendriá tròp importanta, de fracturas massisas dins la crosta permetrián son evacuacion[27].
En despiech de l'abséncia d'activitat tectonica a l'ora d'ara a la superficia deVènus, certanei relèus son benlèu la consequéncia de fenomèns tectonics. Per exemple, lo massís deiMaxwell Montes son probablament eissits de movements de compression ancians[28].
Leis elements actuaus permèton pas d'establir l'existéncia d'una activitat tectonica a la superficia deMart. Au contrari, la preséncia devolcans deponch caud gigants, comaOlympus Mons, mòstra clarament l'aspècte fix de mai d'un relèu[29]. Pasmens, certaneis estructuras son de còps consideradas coma liadas a una activitat tectonica limitada. Per exemple, es lo cas de la vau deValles Marineris que podriá èsser un rift. D'autrei falhas dins la region semblan de validar aquela ipotèsi e dessenhar una placa litosfèrica mai una confiermacion definitiva necessita d'observacions pus precisas. De mai, aquela activitat tectonica auriá pas entraïnat la formacion d'autrei placas.
Plusorssatellits glaçats, enorbita a l'entorn dei planetas gigantas dauSistèma Solar, mòstran d'estructuras que pòdon s'explicar per l'existéncia d'una activitat tectonica. D'efiech, segon lei modèls actuaus, aqueleis objèctes son compausats d'un mantèu deglaçliquid que permet la creacion decriovolcans e de placas. Lo cas tipe es aqueu d'Euròpa dins losistèma jovian[30]. Dins lo sistèma deSaturne,Titan eEncelada presentan egalament d'estructuras que semblan la consequéncia d'una activitat tectonica recenta[31].
A l'ora d'ara, la poissança deitelescòpis es pas sufisenta per establir l'existéncia d'una activitat tectonica sus unaexoplaneta. Dins aquò, lei condicions permetent la mesa en plaça d'una tala activitat son l'objècte de trabalhs de modelizacion car, en l'estat dei sabers actuaus, una tectonica activa es benlèu un factor favorizant l'aparicion de lavida[32].
↑(la) Abraham Ortelius,Thesaurus geographicus, Officina Plantiniana, 1596.
↑(fr) François Placet,La corruption du grand et petit monde, 1668, p. 65.
↑(de) Theodor Christoph Lilienthal,Versuch einer genauern Zeitrechnung der heiligen Schrift, 1756.
↑(fr) A. Spiner,La Création et ses mystères dévoilés : ouvrage où l'on expose clairement la nature de tous les êtres, les éléments dont ils sont composés et leurs rapports avec le globe et les astres, la nature et la situation du feu du soleil, l'origine de l'Amérique et de ses habitants primitifs, la formation forcée de nouvelles planètes, l'origine des langues et les causes de la variété des physionomies, A. Franck, 1858.
↑Aquelei teorias èran fondadas sus l'observacion dei movements observats durant leitèrratrems e sus l'evolucion dei relèusvolcanics.
↑(fr) Jean Gaudant,L'essor de la géologie française, Presses des Mines, 2009, p. 43.
↑(en) Henry R. Frankel, « Wegener and Taylor develop their theories of continental drift », dinsThe Continental Drift Controversy: Wegener and the Early Debate Volume 1, Wegener and the Early Debate, Cambridge University Press, 2012, pp. 38-40.
↑(fr) Philippe de La Cotardière,Histoire des sciences de l'antiquité à nos jours, Tallandier, 2004, p. 464.
↑(fr) Pierre Dive,La dérive des continents et les mouvements intra-telluriques, Dunod, 1950.
↑(en) Henry R. Frankel, The Continental Drift Controversy, Cambridge University Press, 2012, p. 162.
↑(fr) Jacques Kornprobst e Christine Laverne,À la conquête des grands fonds. Techniques d'étude de la géologie marine, Quae, 2011, p. 121
↑La preséncia de montanhas sosmarinas au mitan de l'Ocean Atlantic èra sospichada dempuei la fin dau sègle XIX. Pasmens, l'amplor de l'estructura èra demorada desconeguda.
↑(en) R. G. Mason, « A magnetic survey off the west coast of the United States between latitudes 32-degrees-N and 36-degrees-N, longitudes 121-degrees-W and 128-degrees-W. »,Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, vol. 1, n° 4, 1958, pp. 320–329.
↑(en) Ronald G. Mason e Arthur D. Raff, « Magnetic survey off the west coast of the United States between 32°N latitude and 42°N latitude »,Geological Society of America Bulletin, vol. 72, n° 8, 1961, pp. 1259–1266.
↑(en) E J. Vine e D. H. Matthews, « Magnetic Anomalies over Oceanic Ridges »,Nature, vol. 199, n° 4897, 1963, pp. 947-949.
↑(en) W. J. Morgan, « Rises, trenches, great faults, and crustal blocks »,Journal of Geophysical Research, vol. 73, 1968.
↑(en) X. Le Pichon, « Sea-floor spreading and continental drift »,Journal of Geophysical Research, vol. 73, n° 12, 1968, pp. 3661–3697.
↑(en) Peter Bird, « An updated digital model of plate boundaries »,Geochemistry, Geophysics, Geosystems, vol. 4, n° 3, 1èr de març de 2003.
↑En despiech de son nom, an generalament de superficia de quauquei desenaus de quilomètres carrats.
↑(en) S. P. Srivastava, H. Schouten, W. R. Roest, K. D. Flitgord, L. C. Kovacs, J. Verhoef e R. Macnab, « Iberian plate kinematics: a jumping plate boundary between Eurasia and Africa »,Nature, n° 344, 19 d'abriu de 1990, pp. 756-759.
↑(en) Z. M. Zhang, X. Dong, M. Santosh e G. C. Zhao, « Metamorphism and tectonic evolution of the Lhasa terrane, Central Tibet »,Gondwana Research, vol. 25, n° 1, genier de 2014, pp. 170-189.
↑(fr) Damien Jaujard,Géologie. Géodynamique - Pétrologie : Études de terrain, Maloine, 2020, pp. 61-71.
↑(fr) J-M. Caron, A. Gauthier, J-M. Lardeaux, A. Schaaf, J. Ulysse e J. Wozniak,Comprendre et enseigner la planète Terre, Ophrys, 2003, pp. 60-61.
↑(en) Nicolas Colticea, Mélanie Gérault e Martina Ulvrová, « A mantle convection perspective on global tectonics »,Earth-Science Reviews, vol. 165, febrier de 2017, pp. 120-150.
↑(en) David Bercovici e Yanick Ricard, « Plate tectonics, damage and inheritance »,Nature, 6 d'abriu de 2014.
↑(en) F. Nimmo e D. McKenzie, « Volcanism and Tectonics on Venus »,Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 26, n° 1, mai de 1998, pp. 23–51.
↑(en) Charles Frankel,Volcanoes of the Solar System, Cambridge University Press, 1996.
↑(en) Tom Jones e Ellen Stofan,Planetology : Unlocking the secrets of the solar system,National Geographic Society, 2008, p. 74.
↑(en) J. E. P. Connerney, M. H. Acuña, N. F. Ness, G. Kletetschka, D. L. Mitchell, R. P. Lin e H. Rème, « Tectonic implications of Mars crustal magnetism »,Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 102, n° 42, 2005, pp. 14970-14975.
↑(en) Fran Bagenal, Timothy Edward Dowling, William B. McKinnon et al.,Jupiter : the planet, satellites and magnetosphere, Cambridge University Press, 2004.
↑(en) T. Johnson, « Imaging Enceladus' Exotic South Polar Regions: Imaging Science Team Results »,American Geophysical Union, 2005.
↑(en) Robert J. Stern, « Is plate tectonics needed to evolve technological species on exoplanets? »,Geoscience Frontiers, vol. 7, n° 4, 2016, pp. 573-580.