Structure de la Terre et tectonique des plaques

Sciences
du latin, « scientia » (« connaissance »), lui-même du verbe « scire » (« savoir ») qui désigne à l'origine « la faculté mentale propre à la connaissance ». 

        _| Planétologie
                       _| Planète hôte : la Terre

               _| Structure interne

                 de la Terre

La lithosphère (littéralement la « sphère de pierre », du grec lithos « pierre » et  sphaîra « balle, sphère ») constitue la partie superficielle de la Terre et forme les plaques rigides de la tectonique des plaques.

L'asthénosphère (du grec astheneia, « faiblesse », et sphère) est la partie la plus visqueuse du manteau terrestre.

Les plaques tectoniques ou lithosphériques

Elles sont des fragments de la lithosphère qui résulte de son découpage à la manière d'un puzzle par un système de failles, de dorsales, de rifts et de fosses de subduction. 

L'adjectif « tectonique » vient du grec τέκτων / tektōn qui signifie « constructeur » ou « maçon ». 

Les plaques principales sont comptées au nombre de douze. C’est ce qui est communément accepté, mais les chercheurs parlent plutôt de 14 plaques majeures et de 40 mineures (ou micro-plaques).

Trois genres de frontières entre les plaques, les zones :

- convergentes : deux plaques se rencontrent et entrent en collision. Cet effet crée des montagnes, des séismes et des volcans. Quand une plaque océanique et une plaque continentale se rencontrent, c’est la lithosphère océanique qui passe au-dessous car elle est plus dense. C’est la zone de subduction.

- divergentes : deux plaquent s’éloignent l’une de l’autre, créant un remplissage de magma dans l’espace (formation de frontière constructrice, nouvelle croûte océanique). 

- transformantes : deux plaques glissent latéralement vers des sens opposés, le long d’une faille.

Tout cela est la raison pour laquelle des continents se sont formés à partir d’un seul qui existait à l’origine : la Pangée* (de l’ère du Trias, -251 millions d'années à -201,6 millions d'années). Ensuite, la dispersion des continents s’est produite sur des centaines de millions d’années, et elle continue. 

Petit rappel : l’âge de la Terre est estimé à 4,54 milliards d’années.

Exemple de mouvements tectoniques : le jeu de la faille de San Andreas.

Comment savons-nous tout cela à propos de la planète Terre ?

Ce sont généralement les géophysiciens qui nous éclairent sur ces questions. Leur domaine est la géophysique, un champ découpé en spécialités, comme la géodésie, le géomagnétisme, la géodynamique, la sismologie, l’océanographie, la climatologie, la glaciologie et tant d’autres. 

Le géophysicien est le physicien spécialisé dans l’étude de la Terre. Il s’intéresse aux différentes propriétés physiques des sols et des roches. À l’aide d’appareils de mesure et de capteurs, il observe les variations spatiales et temporelles des propriétés électriques, magnétiques, électromagnétiques, gravimétriques ou acoustiques du sous-sol.

Après étude, traitement, et inversion des données, dans le cadre d'un modèle prédéfini, il peut caractériser et imager le sous-sol en 1D, 2D, 3D et 4D (suivi 3D).

Il apporte ainsi une compétence technique de pointe, et souvent, un éclairage nouveau quant à la nature d’un sol.

La géophysique est une discipline importante des sciences de la Terre. Elle concerne l’étude des caractéristiques physiques de la Terre, ou d'autres planètes, utilisant des techniques de mesures indirectes (gravimétrie, géomagnétisme, sismologie, radar géologique, résistivité apparente, etc.)

* Pangée vient du grec ancien πᾶν / pân (« tout ») et γαῖα / gaîa (« terre »), en latin : pangea, littéralement : « toutes les terres ».

Ce fut en 1912 que le météorologue et astronome allemand, Alfred Wegener, émit officiellement sa théorie du continent primordial, la Pangée, et de la formation des continents et des océans. Sa théorie fut rejetée par les géologues de l'époque. C'est seulement 30 ans plus tard que des géophysiciens démontrèrent que la dérive des continents était due à la tectonique des plaques et que la théorie de Wegener fut vérifiée et admise.

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