Fiche de révision : De la dérive à la tectonique

📋 Plan du Cours

1. La dérive des continents
2. Les arguments de Wegener
3. Les objections à la dérive
4. Les roches des croûtes terrestre
5. Les ondes révèlent la structure interne
6. Lithosphère et asthénosphère

📅 Repères chronologiques

1. 17 avril 1889L’enregistrement près de Berlin d’un signal provoqué par un séisme survenu au Japon établit pour la première fois que les ondes sismiques se propagent dans les profondeurs du globe.
2. 1922Les géologues, notamment anglais et américains, commencent à débattre sérieusement de l’hypothèse de la dérive des continents.
3. 1930La théorie de la dérive des continents est écartée par la majorité de la communauté scientifique.

📖 1. La dérive des continents

🔑 Notions clés & Définitions

• Dérive des continents : Théorie proposée par Alfred Wegener selon laquelle les continents peuvent se déplacer à la surface du globe.

★ À maîtriser

• Alfred Wegener propose que les continents soient des blocs légers de sial capables de se déplacer horizontalement sur une couche plus dense de sima.

Compléments

• Au début du XXe siècle, les géologues attribuent majoritairement aux continents une position fixe et immuable.

💡 Astuce mémo

Les continents comme des morceaux de glace qui s’écartent sur un globe.

📖 2. Les arguments de Wegener

★ À maîtriser

• Wegener reconstitue un ancien bloc continental unique entre l’Afrique et l’Amérique du Sud, qui se serait fracturé pendant le Crétacé. — Alfred Wegener, La genèse des continents et des océans, 1912

• Les côtes de l’Afrique et de l’Amérique du Sud présentent une correspondance quasi parfaite.

• La répartition actuelle de fossiles âgés de plus de 200 millions d’années concorde entre l’Afrique et l’Amérique du Sud.

Compléments

• Des formations rocheuses anciennes, âgées de plus de 2 milliards d’années, se correspondent entre l’Afrique et l’Amérique du Sud.

💡 Astuce mémo

CFR : côtes, fossiles, roches.

📖 3. Les objections à la dérive

★ À maîtriser

📌 Harold Jeffreys rejette la dérive des continents car les ondes sismiques indiquent que la Terre est solide jusqu’à 2900 km de profondeur et que les forces proposées par Wegener sont trop faibles. — H. Jeffreys

Compléments

📌 Wegener attribue le déplacement horizontal du sial sur le sima à la rotation de la Terre et à l’effet des marées.

💡 Astuce mémo

Terre solide + forces trop faibles → rejet du modèle de Wegener.

📖 4. Les roches des croûtes terrestre

🔑 Notions clés & Définitions

• Affleurement : Zone où les roches qui forment le sous-sol apparaissent à la surface, naturellement ou artificiellement.

★ À maîtriser

• Au niveau des dorsales, le plancher océanique est constitué successivement de basaltes, de gabbros et de péridotites, puis les basaltes sont recouverts de roches sédimentaires en s’éloignant de la dorsale.

Compléments

• La densité des basaltes et des gabbros est d’environ 2,9, tandis que celle du granite est d’environ 2,7.

💡 Astuce mémo

Océan : basalte-gabbro ; continent : granite.

📖 5. Les ondes révèlent la structure interne

★ À maîtriser

📌 La vitesse des ondes P et S augmente lorsque la rigidité du milieu traversé augmente.

• Les variations de vitesse des ondes P et S révèlent des discontinuités correspondant à des changements de composition, de température ou d’état physique des matériaux terrestres.

• La Terre comprend trois grandes enveloppes : la croûte, le manteau et le noyau, qui comporte un noyau externe liquide et un noyau interne.

Compléments

• La rigidité d’une même roche diminue lorsque sa température augmente, et les roches sédimentaires sont moins rigides que les granites à température égale.

• Les principales discontinuités terrestres sont:
  • La discontinuité de Mohorovicic ou Moho
  • La discontinuité de Gutenberg
  • La discontinuité de Lehmann

💡 Astuce mémo

Croûte → manteau → noyau.

📖 6. Lithosphère et asthénosphère

★ À maîtriser

• La croûte continentale mesure environ 40 km d’épaisseur et est majoritairement constituée de granite, tandis que la croûte océanique mesure environ 7 km et est formée de basaltes et de gabbros.

• Le manteau situé sous les croûtes est principalement constitué de péridotite, et le noyau est constitué de fer et de nickel.

📌 La lithosphère est une enveloppe rigide et cassante formée de la croûte et de la partie superficielle du manteau supérieur, tandis que l’asthénosphère est une partie plus profonde et ductile du manteau supérieur.

Compléments

• La limite entre la lithosphère et l’asthénosphère se situe en moyenne à 100 km de profondeur sous les océans et à 150 km sous les continents.

📌 Le ralentissement des ondes sismiques vers 100 km sous les océans et 150 km sous les continents traduit une diminution de la rigidité des péridotites liée à l’augmentation de la température, et non une discontinuité chimique.

💡 Astuce mémo

Lithosphère rigide ; asthénosphère ductile.

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des croûtes terrestre