• Géophysique: un modèle a permis de mettre en évidence qu'une faible quantité de roches fondues situées sous les plaques tectoniques favorise leur déplacement!____¤202010

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Seismic evidence for partial melt below tectonic plates» ont été publiés dans la revue Nature, a, grâce à un modèle qui prend en compte non seulement la vitesse de propagation des ondes sismiques mais aussi la manière dont elles sont atténuées par le milieu qu’elles traversent, permis de mettre en évidence qu'une faible quantité de roches fondues situées sous les plaques tectoniques favorise leur déplacement.

     

    Rappelons tout d'abord que «la lithosphère, la partie externe de la Terre, est constituée de la croûte et d'une partie du manteau supérieur». Elle se subdivise «en plaques rigides, dites tectoniques ou lithosphériques, qui se déplacent sur une couche du manteau plus ductile, l’asthénosphère», dont «la plus faible viscosité «permet le mouvement des plaques tectoniques sur le manteau sous-jacent». Cependant, jusqu'ici, l'origine de cette faible viscosité restait inconnue.

     

    Relevons aussi que «la tomographie sismique met en images, en trois dimensions, l'intérieur de la Terre à partir de l'analyse de millions d'ondes sismiques enregistrées aux stations sismologiques réparties à la surface du globe». Les sismologues analysent ces ondes, depuis les années 1970, «pour extraire essentiellement un seul paramètre : leur vitesse de propagation», un paramètre, qui «varie avec la température (plus le milieu est froid, plus les ondes arrivent vite), la composition et la présence éventuelle de roches fondues dans le milieu que les ondes traversent.

     

    Dans ce contexte, l'étude ici présentée s'est focalisée sur un autre paramètre, «l’atténuation des ondes, simultanément avec la variation des vitesses de propagation des ondes», une analyse, qui, en fournissant «de nouvelles informations sur la température du milieu traversé par les ondes», permet «d'accéder à la quantité de roches fondues dans le milieu qu’elles traversent».

     

    Ce nouveau modèle «a pour la première fois permis de cartographier la quantité de roches fondues à la base des plaques tectoniques». Il est ainsi apparu «qu'une faible quantité de roches fondues (inférieure à 0,7% en volume) est présente dans l'asthénosphère sous les océans, non seulement là où cela était attendu, c'est à dire sous les dorsales océaniques et certains volcans comme Tahiti, Hawaï ou La Réunion, mais également sous l'ensemble des plaques océaniques».

     

    En fait, ce faible pourcentage de roches fondues observé «est suffisant pour réduire la viscosité d'un ou deux ordres de grandeur à la base des plaques tectoniques, ce qui permet de les 'découpler' du manteau sous-jacent». En outre, il a été observé que «la quantité de roches fondues est plus élevée sous les plaques les plus rapides, comme par exemple la plaque Pacifique, ce qui suggère que la fusion des roches favorise le mouvement des plaques et la déformation à leurs bases».

     


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