TP 06 - mouvements p..
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1 ère S, SVT, 05-<strong>06</strong> <strong>TP</strong> 6 1/3<br />
<strong>TP</strong> 6<br />
Les <strong>mouvements</strong> actuels et fossiles de plaques tectoniques<br />
1. rappels et pose du problème<br />
La lithosphère terrestre est découpée en plaques. Divers<br />
arguments permettent de montrer que ces plaques sont<br />
mobiles, et peuvent se déplacer à la surface du globe<br />
terrestre.<br />
Comment mesurer le mouvement d’une plaque<br />
lithosphérique ? Quels sont les <strong>mouvements</strong> actuels et<br />
passés des plaques, et comment les comparer ?<br />
2. mesure des <strong>mouvements</strong> actuels : utilisation<br />
du GPS<br />
L’utilisation du GPS permet de réaliser des mesures très<br />
précises de la position de points sur Terre (voir le poly<br />
« GPS »). Il est ainsi possible de mesurer le déplacement<br />
de ces points, sur l’espace de quelques années seulement.<br />
Par exemple, on obtient les valeurs suivantes pour la<br />
station PAMA située dans le Pacifique Sud : voir cicontre.<br />
On dispose ainsi des valeurs suivantes pour quatre<br />
stations de mesure :<br />
station<br />
position Déplacement (mm / an)<br />
latitude longitude latitude longitude<br />
PAMA 17,56 sud 149,57 ouest 29,80 -62,41<br />
EISL 27,14 sud 109,38 ouest -6,91 66,88<br />
STJO 47,59 nord 52,67 ouest 11,93 -14,95<br />
ONSA 57,39 nord 11,92 est 13,64 16,49<br />
Question 1 : sur la planisphère (en annexes), positionner les quatre stations. Sur quelles plaques se trouventelles<br />
?<br />
Question 2 : sur la grille de coordonnées (en annexes), tracer les vecteurs de mouvement des quatre stations.<br />
Reporter ces vecteurs (en diminuant proportionnellement leur taille) sur la planisphère.<br />
Question 3 : quelle est, approximativement, la vitesse d’ouverture de l’océan Pacifique Sud ? Quelle est de<br />
même celle de l’océan Atlantique Nord ?<br />
3. mesure de <strong>mouvements</strong> fossiles grâce à la couverture sédimentaire océanique<br />
La carte des sédiments océaniques page 78, déjà exploitée lors du <strong>TP</strong> 5, peut être exploitée pour donner une<br />
évaluation de la vitesse passée de l’écartement de l’océan Atlantique Nord. On utilise pour cela l’échelle des<br />
grandes ères géologiques, en rabat de première page de couverture.<br />
Question 4 : évaluer la vitesse moyenne d’ouverture de l’océan Atlantique Nord, à la hauteur de zone de fracture<br />
Atlantis, au Crétacé inférieur.<br />
Question 5 : évaluer la vitesse moyenne d’ouverture de l’océan Atlantique Nord, à la hauteur de zone de fracture<br />
Atlantis, au Crétacé supérieur.<br />
Question 6 : comparer avec la vitesse actuelle (question 3).<br />
4. mesure de <strong>mouvements</strong> fossiles grâce au paléomagnétisme<br />
Le globe terrestre se comporte comme un dipôle magnétique, émettant un champ magnétique puissant. Le pole<br />
nord du champ magnétique terrestre est actuellement situé au niveau du pole sud géographique.<br />
Toutefois, diverses données permettent de savoir que ce champ magnétique a été inversé à certaines périodes du<br />
passé : on parle alors de « périodes inverses », pendant lesquelles le pole nord magnétique se situait au niveau du<br />
pole nord géographique (à l’inverse des « périodes normales », comme actuellement).<br />
Certaines roches peuvent être aimantées par ce champ, produisant ainsi un champ magnétique qui se superpose à<br />
celui de la Terre. Il s’agit en particulier des roches volcaniques comme le basalte (voir le texte page 66 pour plus<br />
de précisions).
1 ère S, SVT, 05-<strong>06</strong> <strong>TP</strong> 6 2/3<br />
En utilisant un magnétomètre, on peut ainsi observer à l’aplomb d’un basalte émis lors d’une période normale<br />
une légère anomalie positive du champ magnétique : on détecte en effet le champ magnétique terrestre,<br />
additionné du champ magnétique de la roche.<br />
Au contraire, à l’aplomb d’un basalte émis lors d’une période inverse, on détecte un champ magnétique<br />
légèrement inférieur à la normale : il s’agit d’une anomalie négative, due à l’addition d’un champ magnétique<br />
terrestre actuel et du champ magnétique de la roche, de directions opposées.<br />
On observe ainsi au niveau des fonds océaniques des successions d’anomalies positives et négatives. Ces<br />
anomalies se répartissent en bandes parallèles à l’axe de la dorsale médio-océanique : voir document 2 page 68.<br />
Ces bandes parallèles sont explicables par le modèle du double tapis roulant présenté page 69 (figure 5) : la<br />
lithosphère océanique est continuellement produite au niveau de la dorsale, la lithosphère plus ancienne étant<br />
repoussée sur les côtés. (voir cours)<br />
Question 7 : les mesures de ces anomalies magnétiques peuvent être traduites en un âge précis des fonds<br />
océaniques. A partir des données présentées sur la figure 4 page 69, calculer la vitesse moyenne d’écartement de<br />
l’océan Pacifique Sud au cours de ces 5 derniers millions d’années. Comparer avec la vitesse actuelle (question<br />
3).<br />
ANNEXES<br />
grille de coordonnées
1 ère S, SVT, 05-<strong>06</strong> <strong>TP</strong> 6 3/3<br />
planisphère