CHAPITRE
Plan
1Les arguments de Wegener au début du XXe siècle
A) Les indices d’une mobilité horizontale
- données cartographiques : emboitement des côtes de différents continents
- ex. : côtes africaines et sudaméricaines
- données géologiques : même âge, même nature des terrains et même orientation des roches de part et d’autre de l’océan Atlantique
- ex. : boucliers continentaux africains et sudaméricains
- données paléontologiques : fougères, dinosaures (> 200 Ma) de mêmes espèces retrouvés sur des continents aujourd'hui séparés par un océan
- données paléoclimatiques :
- traces de glaciations datant de 250 Ma, actuellement sous les tropiques
- fossiles de coraux tropicaux actuellement en régions tempérées
B) La structure externe de la Terre selon Wegener
- observation de la distribution bimodale des altitudes = distinction entre les domaines océaniques et continentaux
- + 800m en moyenne pour les continents
- - 4000m en moyenne pour les océans
- hypothèse de Wegener :
- croute océanique dense = substrat porteur et visqueux
- croute continentale/continents peu denses = roches dérivant sur la croute océanique
- analogie avec les icebergs sur l’eau
2Le modèle de Wegener remis en cause par la communauté scientifique
A) Le modèle contractionniste opposé à une idée de mobilité horizontale
- modèle de l’époque :
- pas de mouvements horizontaux des roches possibles
- mobilité verticale = effondrement ou soulèvement de ponts continentaux dus à la rétractation de la Terre en refroidissement
- répartition bimodale des altitudes à la surface de la Terre = argument de Wegener contre ce modèle
- modèle contractionniste = répartition des altitudes centrée autour d’une valeur moyenne
- réalité = 2 altitudes majoritaires montrant une réelle distinction entre domaines océanique et continental
B) Un manteau rocheux solide
- obs. : les ondes S (arrêtées par les fluides) traversent la Terre jusqu’à 2900 km
- conclusion : la Terre est solide jusqu’à 2900 km de profondeur
- argument contre la dérive des continents : pas de mouvement continental possible en l’absence de roches liquides
C) La dérive des continents : un modèle physiquement irréalisable
- limite des connaissances scientifiques de l’époque :
- quel moteur pour la dérive des continents ?
- Jeffrey 1924 : moteurs proposés par Wegener (rotation terrestre, attraction lunaire) insuffisants pour expliquer le déplacement des masses continentales
3La théorie actuelle : la tectonique des plaques
A) Une meilleure compréhension des structures rocheuses
- erreur de Wegener = les continents reposent et dérivent sur la croute océanique
- la croute océanique et la croute continentale reposent toutes deux sur le manteau plus dense :
- croute océanique (5 à 15 km d’épaisseur) = basalte et gabbro en majorité
- croute continentale (30 à 80 km d’épaisseur) = granites en majorité
- discontinuité de Mohorovicic (ou le Moho) = limite inférieure de la croute
- manteau (près de 3000 km d’épaisseur) = péridotites
- discontinuité LVZ (low velocity zone, entre 100 et 200 km de profondeur)
- obs. : zone de ralentissement des ondes sismiques
- au dessus de la LVZ → toutes les roches constituent une plaque rigide : la lithosphère (= croute océanique/continentale + partie du manteau)
- en dessous de la LVZ → l’asthénosphère (= uniquement du manteau) bien que solide a un comportement plus ductile/déformable (= moins cassant)
B) Le retour de la mobilité horizontale
- théorie de la dérive des continents (Wegener) = les continents seuls dérivent sur la croute océanique
- théorie de la tectonique des plaques (dès les années 60) = la lithosphère dans son ensemble se déplace sur l’asthénosphère
- plaques tectoniques : découpent la lithosphère terrestre en un puzzle de plus d’une dizaine de pièces :
- limites déterminées par de fortes activités sismiques et volcaniques
- ex. : dorsales et zones de subduction
Bilan : en observant, en expérimentant, en testant des hypothèses, les scientifiques font évoluer leurs théories. En allant à l’encontre de celles de son époque, et grâce à ses observations, Wegener a inventé la théorie de la dérive des continents. Celle-ci avait des défauts mais elle a permis à une autre théorie plus robuste d’émerger : la théorie de la tectonique des plaques, qui est approuvée par la communauté scientifique actuelle.
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