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CHAPITRE II. ISOSTASIE EN ANTARCTIQUE. LA DERNIÈRE DÉGLACIATION ET SES CONSÉQUENCES.l’Everest). Plus tard, vers 1865, Jamieson s’intéresse à l’isostasie glaciaire, liée à la formation et à la disparitionde calottes importantes. Dans la continuité des travaux de Hall sur <strong>le</strong>s bassins sédimentaires, ilinterprète <strong>le</strong> soulèvement du sol observé en Ecosse comme une réponse retardée de la Terre à la disparitionde la calotte Nord-Européenne à la fin de la dernière glaciation.De façon assez simplifiée, la réponse terrestre à la variation d’une charge agissant sur sa surface résultedes contributions de deux milieux différents : la lithosphère, couche rigide dont <strong>le</strong> comportement peutêtre assimilé à celui d’un solide purement élastique, d’une épaisseur variab<strong>le</strong>, mais dont la moyenne estd’environ 100 km, et <strong>le</strong> manteau, sous la lithosphère, dont il faut prendre en compte <strong>le</strong>s composantes visqueuses.On divise habituel<strong>le</strong>ment <strong>le</strong> manteau en deux couches distinctes, séparées par une discontinuitédes vitesses de propagation des ondes sismiques aux a<strong>le</strong>ntours de 670 km, <strong>le</strong> manteau supérieur étantsupposé de viscosité plus faib<strong>le</strong> que <strong>le</strong> manteau supérieur.Ainsi, une masse posée à la surface de la Terre est supportée par deux effets physiques qui s’opposent àson enfoncement : la rigidité élastique de la lithosphère, qui s’oppose à la f<strong>le</strong>xion de la croûte nécessaireà son enfoncement, et la force d’Archimède du manteau, lorsque la charge est suffisante. Le second effet,visqueux, concerne <strong>le</strong>s charges ayant une distribution spatia<strong>le</strong> suffisante, et se produit sur des constantesde temps très longues. Il semb<strong>le</strong> que des charges de longueur d’onde supérieure à 1500 km soient compenséesloca<strong>le</strong>ment par <strong>le</strong> manteau, que <strong>le</strong>s charges comprises entre 600 et 1500 km sont partiel<strong>le</strong>ment supportéespar la lithosphère, et que <strong>le</strong>s charges de grandeur caractéristique inférieure à 600 km sont presquecomplètement supportées par la f<strong>le</strong>xure élastique de la lithosphère (Zuber et al. 1989).Dans <strong>le</strong> cas du((rebond post-glaciaire)(remontée progressive de la croûte et du manteau suite à la disparitiontota<strong>le</strong> ou partiel<strong>le</strong> d’une calotte de glace), <strong>le</strong>s deux effets se superposent, même si la réponse élastiques’estompe rapidement, alors que <strong>le</strong> rebond visqueux est encore sensib<strong>le</strong> plusieurs milliers d’années aprèsla fin de la déglaciation.Le phénomène du((rebond post-glaciaire)est actuel<strong>le</strong>ment beaucoup mieux connu qu’au début du sièc<strong>le</strong>,mais il continue à susciter énormément d’intérêt. Comme on va <strong>le</strong> voir dans la suite, il permet de reconstruiredes modè<strong>le</strong>s de déglaciation, et donne accès aux paramètres de la rhéologie terrestre (épaisseur dela lithosphère, viscosité du manteau).1.1. Le(rebond post-glaciaire))et ses mesures.Nous donnons ici quelques exemp<strong>le</strong>s des effets mesurab<strong>le</strong>s qui servent de contraintes aux modè<strong>le</strong>s derebond post-glaciaire par inversion. Le détail de l’inversion mathématique utilisée dans <strong>le</strong>s études d’inversion,visant à établir des modè<strong>le</strong>s de déglaciation ou de rhéologie terrestre, est exposé en annexe A. Lapartie 1.2. tente d’expliquer <strong>le</strong>s effets relatifs des caractéristiques physiques de la lithosphère et du manteau.normalV(r;)=GMeLa réponse de la Terre à une impulsion massiqueL(;;t)qui se produit au point(;)de la surface, àl’instant t, se traduit sous la forme d’un déplacement radial, d’un déplacement tangentiel, et d’une modificationdu potentiel gravitationnel terrestre.La réponse sur <strong>le</strong> champ de gravité de la Terre peut être interprétée plus finement, soit en termes d’anomaliesde gravité, soit en variations des composantsJ`de la décomposition en harmoniques sphériquesdu potentiel de gravitéV1 . Les anomalies du champ de gravité sont détectab<strong>le</strong>s par des campagnes demesures gravimétriques, alors que <strong>le</strong>s variations_ J`des composantes du potentiel de gravité sont accessib<strong>le</strong>spar des mesures de géodésie spatia<strong>le</strong>, grâce aux satellites suivis par SLR comme Lageos ou Star<strong>le</strong>tte.Des deux mouvements de la croûte, la composante vertica<strong>le</strong> est accessib<strong>le</strong>s grâce à des mesures de nivel<strong>le</strong>ment.En Fennoscandie par exemp<strong>le</strong>, on dispose de mesures sur un réseau assez étendu : <strong>le</strong> premier réseau1:On a en effet l’expression du potentielr1Pn=2;4;61JnPn(cos).38

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