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ANOMALIE MAGNÉTIQUE THÈME : DÉRIVE DES CONTINENTS ET EXPANSION DES FONDS OCÉANI

ANOMALIE MAGNÉTIQUE THÈME : DÉRIVE DES CONTINENTS ET EXPANSION DES FONDS OCÉANIQUES Exposants : MVOGO Fabien F. L. D-D MESSO EBA Claude E. Enseignant : Dr BESSONG Moïse Année académique : 2019/2020 EXPOSÉ Plan de présentation Revue de littérature 01 Dérive des continents 02 Expansion des fonds océaniques 03 Objections et reserves 04 Introduction Conclusion Bibliographie Introduction Les contours des continents suggéraient très tôt qu'ils étaient séparés les uns des autres au cours de la période géologique. L'emplacement qu'ils occupent aujourd'hui n'est plus celui qu'ils occupaient autrefois. Plusieurs groupes d’arguments liés ont conduit à la théorie de la dérive des continents. La théorie n’a pas été adoptée immédiatement car elle n’expliquait pas la force motrice du mécanisme. Par la suite, toutefois, des données physiques liées au magnétisme des roches ont amené les géophysiciens à reconsidérer la théorie de la dérive. Simultanément, un mécanisme a été proposé pour expliquer le processus: à l'ouverture des océans, les continents se séparent. La «dérive des continents» et la «expansion des fonds océaniques» représentent aujourd’hui les deux faces d’une même pièce: elles forment ensemble une théorie qui prend en compte de nombreux faits exposés dans la suite. 3 Revue de Littérature Mette en relation le CM de la croute océanique et l’hypothèse de Hess 1963 Il existe des courants de convection dans la croûte terrestre qui pourraient être à l'origine des montagnes 1881 en utilisant les premières cartes imprimées il notifie la complémentarité des continents. 16è s paléontologue au British Museum. Selon lui les continents s'éloignent les uns des autres parce que la Terre enfle (se dilate) du fait de sa chaleur interne 1857 Proposa l’hypothèse du double tapis roulant 1962 Harry Hess Hugh Owen Fisher Vine et Matthews Francis Bacon François Placet Il dit qu'avant le déluge l'Amérique n'était pas séparé et que tous les continents étaient réunis en un seul bloc. 1668 Alfred Wegener Il y a 300Ma, il n'existait qu’un seul bloc continental : la Pangée; ce continent c’est fragmenté en plusieurs blocs qui ont lentement dérivé 1912 4 Dérive Des Continents Qui est Alfred Wegener ? Les Arguments THEORIE DE LA DERIVE DES CONTINENTS Les Pro-Wegener Les Anti-Wegener THÉORIE CONTROVERSÉE 5 THÉORIE DE LA DÉRIVE DES CONTINENTS Nom de naissance : Alfred Lothar Wegener Date et lieu de naissance : 1er novembre 1880 à Berlin, Date et lieu de décès : Novembre 1930 à Groenland Nationalité : Allemande Diplôme : Doctorat en astronomie et météorologie à l’université de Marbourg Profession : Astronome et climatologue 6 C’est Wegener qui forge l’expression « dérive des continents » (Kontinentalverschiebung). Comme ses prédécesseurs il note la complémentarité des côtes des deux côtés de l’Atlantique, mais son approche s’en distingue par le caractère pluridisciplinaire de ses arguments. QUI EST ALFRED WEGENER ? LES ARGUMENTS 7 Arguments paléontologiques Arguments géologiques Arguments paléomagnétique Arguments morphologiques Arguments structuraux THÉORIE DE LA DÉRIVE DES CONTINENTS Fig.1 : Fossiles du monde Source : planet- terre.ens-lyon.fr Fig.2 : histoire de la dérive des continents de Wegener Source : SVT 4 VR Grâce à tous ces arguments, Wegener propose que les continents, aujourd'hui séparés par des océans, forment un supercontinent (la Pangée) qui s'est ensuite fracturé. La fracturation a entraîné la formation de blocs continentaux qui se sont éloignés en dérivant jusqu'à leur position actuelle : c'est la théorie de la dérive des continents Fig.3 : La dynamique interne de la terre Auteur : Pierre-André Bourque THÉORIE CONTROVERSÉE La théorie de Wegener trouve et garde cependant des partisans, surtout parmi les géologues s’intéressant aux roches d’âge primaire, c’est le cas : Du Sud-Africain Alexander du Toit Le Français Boris Choubert Edward Bullard 11 LES PRO - WEGENER Les contradicteurs de la dérive trouvent leurs objections les plus fortes dans le mécanisme invoqué pour rendre compte des mouvements. En effet, si les mouvements isostatiques ont été avancés pour justifier la possibilité des mouvements au sein de la Terre solide, ce sont des forces un million de fois plus faibles qui agissent dans le cas des mouvements latéraux. Des forces si faibles peuvent-elles avoir une influence notable sur la position des continents ? C’est le cas : Lambert (1921) Harold Jeffrey (1891-1989) LES ANTI - WEGENER 1 2 12 Arguments « fixistes » Arguments « mobilistes » Similarité des faunes, des flores et des roches Existence de ponts continentaux Continents regroupés en un supercontinent Complémentarité des côtes Très approximative Témoigne de la fracturation du super continent Mobilité horizontale des continents Impossible, la Terre est trop solide Possible, les continents flottent sur les océans TABLEAU 1 : COMPARAISON ENTRE ARGUMENTS FIXISTES ET MOBILISTES 13 Expansion Des Fonds Océaniques  L'HYPOTHÈSE DE HESS  VINE ET MATTHEWS  TAUX DE L’EXPANSION  TEST D'HYPOTHÈSE  THÉORIE DE LA TECTONIQUE DES PLAQUES  BILAN DE LA THÉORIE DE L'EXPANSION DE FONDS OCÉANIQUES  FORCE MOTRICE : COURANTS DE CONVECTION DANS LE MANTEAU ? 14 L’hypothèse de Hess Un courant ascendant de matériau en fusion provenant du manteau est injecté dans la croûte terrestre au niveau de la dorsale océanique où il s'infiltre dans la lithosphère inférieure, cette dernière étant déplacée latéralement à la même vitesse que le manteau. Les continents, étant attachés aux océans, sont donc également transportés par les courants de l’asthénosphère comme s’ils se trouvaient sur une ceinture en mouvement VINE ET MATTHEWS 15 FAITS : INVERSION DES PÔLES MAGNÉTIQUES F. Vine et G. Matthews ont supposé que les anomalies magnétiques observées sur la pente des dorsales médio-océaniques pourraient être corrélées aux inversions des pôles magnétiques déduits des sédiments. Ils ont suggéré que le basalte extrudé perpendiculairement à la dorsale océanique enregistre le champ magnétique dominant pendant son refroidissement. Comme les extrusions se poursuivaient sur de très longues périodes, elles auraient eu lieu à des époques normales et inversées HYPOTHÈSE DE VINE ET MATTHEWS Taux d’expansion Le taux d’expansion des fonds marins est facile à déterminer car la surface de basalte extrudé le long de la faille mi- océanique peut être lue à partir de diagrammes d’anomalies et il suffit de la relier à l’échelle de temps. Les datations directes pour l'inversion des pôles magnétiques n'ont été mesurées que dans des sédiments récents (âgés de 5 millions d'années). La datation des anomalies plus anciennes n'a été possible qu'en supposant que le taux d'étalement des fonds marins ait été constant pendant toute la durée du temps géologique 17 • Forage profond Il était nécessaire de vérifier que les sédiments reposant sur les basaltes étaient bien de l’âge calculé pour les laves sous-jacentes. Une organisation internationale, le Deep Sea Drilling Project, a surmonté les difficultés techniques considérables en matière de technologie et a exploré les flancs des dorsales océaniques et des plaines abyssales à une profondeur de plusieurs kilomètres. Les dates prédites se sont révélées très bonnes. Plus le forage était loin de la crête, plus les sédiments recouvrant les basaltes étaient anciens ; des échantillons prélevés dans la même bande d'anomalie contenaient les mêmes fossiles à la base du noyau où il était en contact avec le basalte (c'est-à-dire qu'ils étaient du même âge). • Analyse sismique Une étude détaillée des tremblements de terre dans la région de la dorsale océanique a permis de tester l'hypothèse de l’expansion des fonds océaniques. La crête est brisée par d'énormes fractures. Si ceux-ci correspondaient à des failles normales, les mouvements seraient les mêmes sur toute leur longueur ; Cependant, si une propagation se produisait, les mouvements seraient principalement concentrés entre les deux crêtes et ce serait le seul moyen pour les murs de se déplacer dans la direction opposée. TEST D’HYPOTHÈSE 18 Dans l'océan Atlantique, une nouvelle surface importante est en train d'être créée, ce qui est vrai pour toutes les dorsales océaniques. S'il n'y avait aucun mécanisme pour compenser ce phénomène, la surface de la Terre augmenterait continuellement. Certains géologues suggèrent la possibilité d'une Terre en expansion, mais la vitesse à laquelle les fonds marins se développent semble difficile à prendre en compte par un tel modèle. Il existe des mécanismes de compensation : Aux tranchées océaniques et aux arcs insulaires qui leur sont associés. Dans cette zone, la croûte océanique est réabsorbée et plonge dans le manteau. Sur la vaste chaîne de montagnes alpines qui s'étend sur les continents et les sous- continents, de Gibraltar aux îles de la Sonde, de l’Europe et de l’Asie au nord à l’Afrique, de l’Arabie et de l’Inde au sud. À la limite du Pacifique des continents américains avec ses hautes montagnes côtières. Cela semble également contenir, au moins dans certains secteurs, des fragments de la croûte océanique. THÉORIE DE LA TECTONIQUE DES PLAQUES 19 Une carte de la répartition mondiale des séismes montre clairement les zones dans lesquelles la croûte est en train d'être créée et résorbée. Sur la base de ces observations, D. McKenzie, Isaacs et d'autres ont proposé que la croûte terrestre se compose d'un petit nombre de plaques. Une plaque lithosphérique est un segment rigide formé soit exclusivement de matériau océanique, soit de croûte océanique et continentale combinée. Chaque plaque est délimitée par : Une zone d'épandage dans uploads/Geographie/ anomalie-magnetique.pdf