QCM : Dynamique de la lithosphère (17 questions)

Explication

La limite lithosphère-asthénosphère est thermique : elle correspond à l’isotherme 1 300 °C et sépare deux comportements d’une même péridotite. Une différence de composition, un contact croûte-manteau ou deux roches distinctes ne caractérisent donc pas cette limite.

Explication

Le poids de la lithosphère océanique plongeante entraîne le reste de la plaque : la traction du panneau plongeant est le moteur principal. L’écartement à la dorsale en est une conséquence, et la remontée mantellique y est passive.

Explication

Dans une convergence avec subduction, le flux géothermique est minimal à l’aplomb de la fosse et plus élevé dans l’arc volcanique voisin. L’option du maximum sous la fosse inverse les positions, celle du minimum dans l’arc déplace le minimum, et l’égalité néglige cette variation.

Explication

La symétrie des bandes magnétiques de part et d’autre de la dorsale montre que la croûte océanique se forme à l’axe puis s’écarte : c’est l’expansion océanique. Une convergence, un simple coulissage ou une subduction ne rendent pas compte de cette interprétation.

Explication

Le flux géothermique est plus important dans les océans que dans les continents et atteint son maximum aux dorsales. Le maximum dans les fosses confond les dorsales avec les zones de subduction, tandis que les deux options plaçant le flux continental au-dessus inversent le contraste entre milieux.

Explication

Les mesures GPS par satellites donnent en temps réel le sens et la vitesse des déplacements des plaques, avec une précision de l’ordre du millimètre. La datation des bandes, leur polarité et la profondeur des séismes relèvent d’autres observations.

Explication

La disparition complète de la lithosphère océanique par subduction peut laisser place à la collision de deux plaques continentales de densité identique, à l’origine de chaînes de montagnes. L’écartement relève de la divergence, la subduction océanique n’est plus présente dans la situation décrite, et l’option sur des densités différentes modifie le cadre indiqué.

Explication

La convection se définit par le couplage entre le transport de matière et celui d’énergie. La réduire à un seul de ces transports néglige ce couplage, tandis que la formation de lithosphère aux dorsales n’est pas la définition du phénomène.

Explication

Une nappe de charriage est un ensemble de terrains déplacés sur plusieurs kilomètres à plusieurs dizaines de kilomètres le long de chevauchements, puis reposant sur des terrains sans lien d’origine avec lui. Un chevauchement désigne la faille de grande dimension, une faille inverse une cassure, et un pli une déformation souple.

Explication

En vieillissant, la lithosphère océanique se refroidit, s’épaissit et devient plus dense que l’asthénosphère; là où elle le peut, elle plonge alors dans le manteau. Les autres réponses inversent le sens de son évolution thermique, de son épaisseur ou de sa densité.

Explication

Dans une faille inverse, le compartiment supérieur remonte, les blocs se rapprochent, le raccourcissement est horizontal et l’épaississement vertical. L’étirement correspond à la faille normale, tandis que les options évoquant un amincissement vertical inversent l’effet sur l’épaisseur.

Explication

Le point chaud étant supposé fixe par rapport au manteau profond, la plaque en déplacement construit successivement des volcans, et les édifices sont d’autant plus anciens qu’ils sont éloignés du volcan actif. L’ordre inverse, un âge uniforme ou une alternance ne correspondent pas à ce mécanisme.

Explication

La lithosphère comprend la croûte océanique ou continentale et la partie supérieure du manteau, constituée de péridotite. L’asthénosphère est située dessous, la croûte n’en est qu’une partie et le manteau profond ne fait pas partie de cette enveloppe rigide.

Explication

On applique $v = \frac{d}{t}$ : 150 km correspondent à 15 000 000 cm et 3 Ma à 3 000 000 ans, donc la vitesse est de 5 cm/an. Inverser le rapport ou doubler la distance donne un résultat erroné, et omettre les conversions ne permet pas d’obtenir cette unité.

Explication

Sous une croûte continentale normale, le Moho se situe vers 30 km, tandis qu’il atteint 45 à 50 km sous les Pyrénées; une profondeur de 48 km indique donc un Moho enfoncé. La valeur de 30 km correspond à la croûte normale, celle de 70 km peut être atteinte sous l’Himalaya, et un Moho plus profond correspond à une croûte plus épaisse.

Explication

Le raccourcissement lié à la convergence déforme les roches et produit un épaississement vertical de la croûte. L’amincissement et l’étirement correspondent à l’effet inverse, tandis que la remontée mantellique sous une dorsale relève d’un autre contexte.

Explication

L’écartement des plaques au niveau d’une dorsale correspond à une divergence. La convergence est associée aux zones de subduction et aux chaînes de montagnes, tandis que le coulissage caractérise les failles transformantes.