SVT4eLa planete Terre, l'environnement et l'action humaineFiche de cours
Dynamique interne de la Terre
Séismes, volcans, déplacement des continents : tout vient de l'intérieur de la Terre.
1 L'idée
La Terre est une planète active : son intérieur chaud est le moteur de phénomènes visibles en surface — séismes, éruptions volcaniques, formation de chaînes de montagnes et d'océans. Ces phénomènes ne sont pas aléatoires : ils se concentrent aux frontières des plaques lithosphériques, grands fragments rigides qui se déplacent lentement à la surface du globe, entraînés par les mouvements du manteau.
2 Structure interne de la Terre
- La croûte terrestre : couche solide externe. Épaisseur ≈ 30–40 km sous les continents, ≈ 7–10 km sous les océans.
- Le manteau : de 40 km à 2 900 km de profondeur. Roche solide mais plastique, animée de lents courants de convection dus à la chaleur interne.
- Le noyau : externe liquide (2 900–5 100 km), interne solide (jusqu'à 6 370 km). Riche en fer et en nickel.
- La lithosphère = croûte + partie rigide du manteau supérieur (≈ 100 km). Elle est découpée en une douzaine de grandes plaques tectoniques.
- L'asthénosphère : partie plastique du manteau sur laquelle flottent les plaques.
3 Vitesse de déplacement des plaques
Relation fondamentale
\(v = \dfrac{d}{t} \quad \Rightarrow \quad d = v \times t \quad \Rightarrow \quad t = \dfrac{d}{v}\)
Ordre de grandeur
\(v \approx 1 \text{ à } 15 \text{ cm/an selon la plaque}\)
4 Les trois types de mouvements de plaques
Divergence (écartement)
Les plaques s'éloignent l'une de l'autre → remontée de magma → création de nouvelle lithosphère océanique à la dorsale.
Exemple : la dorsale médio-atlantique sépare la plaque nord-américaine de la plaque eurasiatique. L'Islande est posée sur cette dorsale.
Convergence — subduction (rapprochement)
Une plaque plonge sous l'autre → formation d'une fosse océanique et d'une chaîne de volcans en surface.
Exemple : la plaque Pacifique plonge sous la plaque eurasiatique → séismes et volcans au Japon.
Coulissage
Les plaques glissent latéralement l'une contre l'autre → ni création ni destruction de lithosphère.
Exemple : la faille de San Andreas en Californie.
Méthode — Expliquer la localisation d'un phénomène géologique
- Identifier le phénomène : séisme, volcanisme, formation de relief.
- Localiser sur une carte des plaques : le phénomène se trouve-t-il en bordure de plaque ?
- Préciser le type de frontière : divergente, convergente (subduction) ou coulissage.
- Relier mouvement et conséquence : divergence → volcanisme effusif + séismes peu profonds ; subduction → volcanisme explosif + séismes profonds.
Erreurs fréquentes
- Confondre lithosphère (≈ 100 km, rigide) et croûte (couche supérieure de la lithosphère, beaucoup plus mince).
- Croire que les plaques bougent rapidement : quelques centimètres par an seulement — comparable à la croissance de l'ongle.
- Penser que séismes et volcans sont répartis au hasard : ils coïncident quasi systématiquement avec les frontières de plaques.
- Confondre foyer ou hypocentre (lieu de la rupture en profondeur) et épicentre (point en surface juste au-dessus du foyer).