Jamais vu la structure du globe et contrôle en vue ? On commence par le socle : quatre termes, quatre définitions, à associer. Une fois ces mots en place, tout le reste du chapitre s'appuie dessus.

1La structure interne de la Terre/ 4 pts
Associe chaque terme à la définition qui lui correspond. Recopie la paire : Terme → Définition.
  1. Termes : Lithosphère — Asthénosphère — Manteau — Noyau
  2. Définition A : Couche externe rigide de la Terre, épaisseur ≈ 100 km, découpée en plaques tectoniques.
  3. Définition B : Zone plastique du manteau supérieur sur laquelle reposent les plaques.
  4. Définition C : Partie centrale de la Terre, riche en fer, partiellement liquide.
  5. Définition D : Épaisse couche de roche solide mais déformable, siège des courants de convection.
Corrigé
A → Lithosphère Couche externe rigide, ≈ 100 km, découpée en plaques tectoniques.
B → Asthénosphère Zone plastique du manteau supérieur sur laquelle reposent les plaques.
C → Noyau Centre de la Terre, riche en fer, partiellement liquide.
D → Manteau Épaisse couche de roche déformable, siège des courants de convection.

Tu reconnais les mots ? On les met au travail : trois situations réelles, et pour chacune il suffit d'appliquer la définition du type de frontière.

2Types de frontières de plaques/ 3 pts
Pour chaque situation, précise s'il s'agit d'une frontière divergente, convergente (subduction) ou d'un coulissage.
  1. La plaque Pacifique plonge sous la plaque eurasiatique au niveau du Japon.
  2. La plaque nord-américaine et la plaque eurasiatique s'éloignent l'une de l'autre dans l'Atlantique Nord.
  3. En Californie, la plaque Pacifique glisse latéralement contre la plaque nord-américaine le long de la faille de San Andreas.
Corrigé
a) Une plaque plonge sous l'autre Frontière convergente — subduction
b) Les plaques s'éloignent l'une de l'autre Frontière divergente
c) Glissement latéral, sans plongée Coulissage

Nouvelle situation : on quitte les mots pour les chiffres. Une vitesse d'écartement, deux questions — une distance à trouver, puis une durée. Attention aux unités.

4Calcul de déplacement/ 4 pts
La plaque nord-américaine et la plaque eurasiatique s'écartent à une vitesse moyenne de $v = 2{,}5$ cm/an.
  1. De quelle distance ces deux plaques se seront-elles écartées en 100 ans ? Exprime la réponse en centimètres puis en mètres.
  2. Combien de temps faudra-t-il pour qu'elles s'éloignent de 1 km ? Exprime la réponse en années puis en millions d'années.
Corrigé
a) \(d = v \times t = 2{,}5 \text{ cm/an} \times 100 \text{ ans} =\) \(250 \text{ cm} = 2{,}5 \text{ m}\)
b) \(t = \dfrac{d}{v} = \dfrac{1 \text{ km}}{2{,}5 \text{ cm/an}} = \dfrac{100\,000 \text{ cm}}{2{,}5 \text{ cm/an}} =\) \(40\,000 \text{ ans} = 0{,}04 \text{ million d'années}\)

Exercice type contrôle : un pays, trois questions, et il faut à chaque fois expliquer le mécanisme, pas seulement donner le nom. C'est là que se joue la différence entre réciter et comprendre.

3Localiser et expliquer/ 5 pts

Le Japon est l'un des pays au monde les plus touchés par les séismes et les éruptions volcaniques.

À l'aide de tes connaissances sur la tectonique des plaques, réponds aux questions suivantes.

  1. Pourquoi le Japon se trouve-t-il à une frontière de plaques ? Quel type de frontière est-ce ?
  2. Comment ce type de frontière provoque-t-il des séismes ? Explique le mécanisme.
  3. Pourquoi observe-t-on également des volcans au Japon ? Explique l'origine du magma.
Corrigé
1) Le Japon est à la frontière entre la plaque Pacifique et la plaque eurasiatique. Frontière convergente : la plaque Pacifique plonge en subduction sous la plaque eurasiatique.
2) Lors de la subduction, les deux plaques frottent violemment l'une contre l'autre. Ces frottements provoquent des ruptures brutales dans la roche → libération soudaine d'énergie → séisme. Le point de rupture en profondeur est le foyer ; le point en surface juste au-dessus est l'épicentre.
3) En s'enfonçant, la plaque plongeante libère son eau ; cette eau abaisse la température de fusion du manteau situé au-dessus, qui fond alors partiellement et donne le magma. Le magma formé remonte vers la surface et donne des éruptions volcaniques au-dessus de la zone de subduction.

Problème intégrateur : tout le chapitre dans un seul sujet — identifier une frontière, en déduire ce qui arrive à la lithosphère, calculer, puis comparer deux types de volcanisme. Ce genre de sujet croisé t'attend l'an prochain.

5Problème intégrateur : l'Islande/ 4 pts

L'Islande est une île volcanique située sur la dorsale médio-atlantique. Les géologues ont mesuré que l'île s'élargit d'environ 2 cm par an.

  1. Quel type de frontière de plaques se trouve sous l'Islande ?
  2. Quelle est la conséquence de ce mouvement sur la lithosphère océanique ?
  3. Dans combien d'années l'Islande se sera-t-elle élargie de 1 mètre ? Montre le calcul.
  4. Le volcanisme en Islande est dit effusif (lave fluide, peu explosive). Est-ce cohérent avec le type de frontière identifié ? Justifie en comparant avec le volcanisme des zones de subduction.
Corrigé
1) L'île s'élargit → les deux plaques s'écartent. Frontière divergente (dorsale médio-atlantique).
2) À une dorsale, les deux plaques s'éloignent en sens opposés. De la nouvelle lithosphère océanique se forme en continu par remontée de magma entre les deux plaques.
3) \(t = \dfrac{d}{v} = \dfrac{100 \text{ cm}}{2 \text{ cm/an}} =\) 50 ans
4) À une dorsale, le magma remonte directement sans subduction : il est fluide et peu visqueux. Oui, cohérent. Le volcanisme effusif est caractéristique des dorsales. Le volcanisme explosif, avec des laves visqueuses, est typique des zones de subduction comme en Indonésie ou au Japon.