Quelles enveloppes composent la lithosphère ?
La croûte et la partie supérieure du manteau.
À quelle température se situe l’isotherme séparant lithosphère et asthénosphère ?
À 1 300 °C.
Quel type de limite sépare la lithosphère de l’asthénosphère ?
Une limite thermique.
Quel mouvement entre plaques est associé aux dorsales océaniques ?
La divergence.
À quels contextes géologiques la convergence des plaques est-elle associée ?
Aux zones de subduction et aux chaînes de montagnes.
Quel mouvement entre plaques est associé aux failles transformantes ?
Le coulissage.
Que mesurent les balises GPS à la surface terrestre grâce aux satellites ?
Le sens et la vitesse des déplacements des plaques, avec une précision de l’ordre du millimètre.
Comment évoluent les sédiments océaniques en s’éloignant de la dorsale ?
La couche s’épaissit et les sédiments au contact du basalte sont plus âgés.
Comment l’âge des fonds océaniques varie-t-il avec la distance à la dorsale ?
Il augmente de part et d’autre de la dorsale.
Qu’est-ce que le paléomagnétisme ?
L’aimantation conservée dans la roche, acquise par ses minéraux riches en fer lors du refroidissement selon le champ terrestre de l’époque.
Quand une anomalie magnétique positive apparaît-elle dans un basalte ?
Lorsque son aimantation, acquise en période normale, s’ajoute au champ actuel et rend le champ mesuré supérieur à la moyenne.
Comment les bandes magnétiques alternent-elles autour de l’axe d’une dorsale ?
Elles sont alternées et symétriques de part et d’autre de l’axe.
Où le flux géothermique surfacique est-il maximal ?
Au niveau des dorsales.
Où le flux géothermique est-il minimal dans une zone de subduction ?
À l’aplomb de la fosse.
Où le flux géothermique est-il plus élevé près d’une fosse de subduction ?
Dans les arcs volcaniques qui la bordent souvent.
Quel relief caractérise les dorsales rapides ?
Un bombement du plancher océanique.
Quelle épaisseur a la croûte océanique des océans rapides ?
De 6 à 8 km.
Quel est le taux maximal de fusion partielle de la péridotite mantellique ?
20 %.
Que devient la pression du manteau chaud qui remonte sous une dorsale ?
Elle diminue.
Quelle vitesse d’expansion caractérise les dorsales lentes ?
De 1 à 5 cm par an.
Quelle structure axiale caractérise les dorsales lentes ?
Un rift axial effondré, bordé de blocs limités par des failles normales.
Quelle activité magmatique caractérise les dorsales lentes ?
Une faible activité magmatique.
Comment l’épaisseur de la croûte des océans lents se compare-t-elle à celle des océans rapides ?
Elle est souvent moins épaisse.
De quelles roches la croûte océanique des dorsales lentes est-elle composée ?
De basalte et de gabbro en proportions très variables.
Comment l’eau de mer circule-t-elle dans les roches océaniques à la dorsale ?
Elle s’infiltre dans les failles, se réchauffe au contact des roches profondes, puis remonte et est expulsée par des fumeurs noirs.
Qu’est-ce que le métamorphisme d’une roche ?
Une transformation à l’état solide, sans passage par un magma.
Qu’est-ce que le métamorphisme hydrothermal ?
Une transformation minéralogique causée par la circulation d’eau de mer chaude à basse pression et basse température.
En quoi le gabbro se transforme-t-il d’abord en s’éloignant de la dorsale ?
En métagabbro à hornblende.
En quoi le métagabbro à hornblende évolue-t-il ensuite ?
En schiste vert à chlorite et actinote.
Que devient l’isotherme de 1 300 °C lorsque la lithosphère océanique s’éloigne de la dorsale ?
Il s’abaisse.
Comment évolue le manteau lithosphérique en s’éloignant de la dorsale ?
Il s’épaissit.
Comment évolue la densité moyenne de la lithosphère océanique en s’éloignant de la dorsale ?
Elle augmente.
Quelle condition gravitaire permet à la lithosphère océanique de plonger et rend possible la subduction ?
Elle devient plus dense que l’asthénosphère.
Quels marqueurs de surface caractérisent les zones de subduction ?
Une fosse océanique et des alignements de volcans explosifs.
À quoi la fosse océanique d’une zone de subduction est-elle liée ?
À la flexion de la plaque plongeante.
Qu’est-ce que le plan de Wadati-Benioff ?
Le plan incliné où se distribuent les foyers sismiques d’une zone de subduction.
Quel processus explique les marqueurs sismiques et thermiques de subduction ?
Le plongement d’une lithosphère océanique froide, rigide et cassante dans l’asthénosphère ductile.
Pourquoi le magma riche en silice des zones de subduction provoque-t-il des explosions volcaniques ?
Il retient des gaz, essentiellement de la vapeur d’eau.
Comment la viscosité affecte-t-elle la remontée du magma riche en silice en zone de subduction ?
Elle le fait remonter lentement.
Quelle composition chimique l’andésite partage-t-elle avec la diorite ?
La même composition chimique.
Qu’est-ce qui déstabilise les minéraux hydroxylés de la croûte océanique en subduction ?
L’augmentation de pression et le faible réchauffement.
Que libèrent les minéraux hydroxylés de la croûte océanique lors des transformations métamorphiques ?
De l’eau.
Qu’entraîne le recoupement du géotherme de subduction par la péridotite hydratée ?
Sa fusion partielle et la formation de magma à l’origine du volcanisme explosif.
Quelles plaques entrent en collision après la disparition complète d’une lithosphère océanique par subduction ?
Deux plaques continentales de densité identique.
Quelles chaînes de montagnes illustrent une collision continentale après subduction océanique ?
Les Pyrénées, les Alpes et l’Himalaya.
Qu’est-ce qui distingue une faille inverse ?
Le compartiment supérieur remonte par-dessus l’autre.
Que traduisent plis, failles inverses, chevauchements et nappes de charriage ?
Un raccourcissement horizontal caractéristique des contextes de convergence.
À quelle profondeur se situe le Moho sous une croûte continentale normale ?
Vers 30 km de profondeur.
À quelle profondeur se situe le Moho sous les Pyrénées ?
Vers 45 à 50 km de profondeur.
Jusqu’à quelle profondeur le Moho s’enfonce-t-il sous l’Himalaya ?
Jusqu’à 70 km de profondeur.
Quel mouvement horizontal la convergence provoque-t-elle dans la croûte continentale ?
Un raccourcissement horizontal qui déforme les roches et épaissit verticalement la croûte.
Quelle force constitue le moteur principal du déplacement des plaques ?
La traction du panneau plongeant, due au poids de la lithosphère océanique froide et dense.
Quel effet la traction du panneau plongeant produit-elle aux dorsales ?
Elle provoque l’écartement des plaques.
Comment le manteau remonte-t-il aux dorsales ?
Il remonte passivement et forme une nouvelle lithosphère océanique.
Que révèle la répartition des séismes sur les plaques ?
Elle permet de localiser leurs frontières.
Que sont les sédiments océaniques ?
Des éléments détritiques issus principalement de l’érosion continentale ou de restes vivants, accumulés en strates sur la croûte océanique.
Comment l’énergie d’origine interne est-elle libérée à la surface du globe ?
Par conduction.
Où le flux géothermique est-il plus important : dans les océans ou les continents ?
Dans les océans.
Que révèlent les basaltes et les chambres magmatiques sous les dorsales rapides ?
Une activité magmatique.
Que représente le solidus d’une roche ?
La température à laquelle elle commence à fondre pour une pression donnée.
Que représente le liquidus d’une roche ?
La température à laquelle elle est totalement fondue.
Que deviennent les péridotites au contact de l’eau de mer lorsque basalte et gabbro manquent à une dorsale lente ?
Elles se serpentinisent.
Que contient la formule chimique des minéraux hydroxylés ?
Des groupements -OH.
Comment se forment les minéraux hydroxylés dans les roches ?
Ils se forment par réaction des minéraux avec l’eau de mer.
Que devient la composition chimique globale d’une roche lors du métamorphisme ?
Elle change peu, tandis que les minéraux sont transformés.
De quelles conditions dépend la stabilité de chaque minéral ?
Des conditions de pression et de température.
Quels minéraux composent le gabbro R1 ?
Du plagioclase et du pyroxène.
Quel minéral transformé caractérise notamment le métagabbro R2 ?
La chlorite.
Quelle est la densité approximative des péridotites du manteau lithosphérique ?
Environ 3,3.
Quelle est la densité approximative de la croûte océanique basaltique et gabbroïque ?
Environ 2,9.
Comment évolue le plancher océanique avec le vieillissement de la lithosphère océanique ?
Il s’enfonce progressivement.
Que révèle la tomographie sismique sous une fosse de subduction ?
Une zone anormalement froide où les isothermes plongent obliquement.
Quelles roches volcaniques à texture microlitique se forment lorsque le magma atteint la surface ?
L’andésite et la rhyolite.
Où cristallise la majeure partie du magma et quelles roches forme-t-elle ?
En profondeur, elle forme des roches plutoniques grenues.
Quels exemples de roches plutoniques grenues sont formés par cristallisation en profondeur ?
Le granite et la diorite.
Que révèlent les groupements hydroxyles des amphiboles et des micas ?
L’hydratation du magma.
Quels produits forme le passage du schiste vert au schiste bleu ?
Du glaucophane et de l’eau.
Quels produits forme le passage du schiste bleu à l’éclogite ?
Du grenat, de l’omphacite et de l’eau.
Quel est le statut hydroxylé du grenat et de l’omphacite dans l’éclogite ?
Ce ne sont pas des minéraux hydroxylés.
Vers quelle profondeur l’eau libérée hydrate-t-elle la péridotite de la plaque chevauchante ?
Vers 80 km de profondeur.
Qu’est-ce qu’un pli ?
Une déformation souple des roches.
Qu’est-ce qu’un chevauchement ?
Une faille inverse de grande dimension qui amène un ensemble de terrains au-dessus d’un autre.
Qu’est-ce qu’une nappe de charriage ?
Un ensemble de terrains déplacés par chevauchement sur plusieurs kilomètres à plusieurs dizaines de kilomètres, reposant sur des terrains d’origine différente.
Qu’est-ce qu’une racine crustale sous une chaîne de montagnes ?
Un épaississement de la croûte marqué par l’enfoncement du Moho.
Que révèlent les profils ECORS des Alpes et des Pyrénées ?
Un empilement d’écailles crustales limitées par des chevauchements.
Que devient la lithosphère océanique en vieillissant ?
Elle refroidit, s’épaissit et devient plus dense que l’asthénosphère.
Qu’est-ce que la convection ?
Un phénomène où le transport de matière est couplé au transport d’énergie.
Quelle est la branche descendante de la convection mantellique ?
La lithosphère océanique refroidie.
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1. Dans une zone de dorsale où le magmatisme est discontinu, des prélèvements révèlent une croûte moins épaisse que celle d’un océan à expansion rapide. Quelle composition faut-il s’attendre à trouver ?
2. Un profil sismique traverse une chaîne de montagnes et montre que le Moho se trouve à environ 48 km de profondeur. Quelle interprétation correspond à la profondeur attendue sous les Pyrénées ?
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