Nouvelle carte des plaques tectoniques. © Ikluft, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0
Planète

Une nouvelle carte des plaques tectoniques

ActualitéClassé sous :plaque tectonique , tectonique des plaques , croûte terrestre

[EN VIDÉO] Un milliard d'années résumé en 40 secondes : la tectonique des plaques  Des chercheurs ont modélisé les mouvements des plaques tectoniques lors du dernier milliard d'années. 

Reconstruction du mouvement des plaques, estimation du risque sismique et volcanique, étude de la formation des chaînes de montagnes... Toutes ces problématiques scientifiques nécessitent une connaissance détaillée de la configuration des plaques tectoniques et de leurs limites.

Spécificité terrestre, l'écorce de notre Planète est divisée en de nombreuses plaques tectoniques, qui ont la capacité de se mouvoir, sous l'impulsion de la convection mantellique et des grands processus tectoniques : accrétion océanique et subduction. Si le découpage des plaques principales fait désormais consensus, il existe toutefois plusieurs modèles qui présentent, dans le détail, de nombreuses variations de configuration au niveau des limites de plaques.

Les plaques tectoniques, des pièces de puzzle aux contours encore flous

Car la croûte terrestre peut s'apparenter à un puzzle dont le contour des pièces est encore mal connu. La définition exacte des limites de plaques est pourtant un point majeur pour effectuer des reconstructions précises du mouvement des plaques et comprendre comment elles se sont alternativement soudées puis séparées, au cours des grands cycles tectoniques qu'a connu la Terre. De plus, les limites de plaques représentent toujours des zones de déformation intense, associées à des processus tectoniques ou magmatiques. Elles peuvent être extensives -- et marquer ainsi une zone d'accrétion océanique --,  compressive -- auquel cas elles peuvent être associées à une zone de subduction ou à une chaîne de montagnes -- ou en cisaillement. L'exemple typique de ce dernier cas est la faille de San Andreas aux États-Unis, une zone susceptible de connaître de très importants séismes.

La faille de San Andreas en Californie représente une limite de plaque tectonique. © Doc Searls, Flickr

Connaître dans le détail les caractéristiques de ces différentes limites de plaques et définir précisément l'extension de la zone en déformation est essentiel pour estimer le géorisque auquel sont soumises les populations vivant dans ces régions.

Les nouvelles connaissances enfin intégrées aux cartes tectoniques

Une équipe de chercheurs de l'Université d'Adelaïde, en Australie, s'est donc penchée sur la construction de trois nouvelles cartes mondiales : configuration des plaques tectoniques, configuration des grandes provinces géologiques et configuration des chaînes de montagnes (récentes ou anciennes). Il s'agit là d'une base de données très complète et essentielle pour mener à bien de nombreuses études.

Nouvelle carte des plaques tectoniques et des provinces géologiques. © Hasterok et al,. 2022, Earth Science Reviews

La carte des plaques tectoniques n'avait pas été révisée depuis 2003. Or, depuis, de nombreuses avancées ont été réalisées, notamment sur la définition de nouvelles microplaques comme celle de Macquarie, située au sud de la Tasmanie, mais également la microplaque Capricorne qui sépare les plaques indienne et australienne. La grande nouveauté est cependant à aller chercher du côté de la côte ouest de l'Amérique du Nord, où la zone de déformation active imputée aux failles de San Andreas et de Queen Charlotte a été élargie par rapport aux précédents modèles. Elle s'étale désormais sur 1.500 km.

Les nouvelles cartes illustrent également de façon plus adéquate la grande zone de déformation affectant l'Asie centrale, en lien avec le poinçonnement de l'Inde à l'intérieur du continent Eurasie. Cette importante collision, qui est à l’origine de la chaîne himalayenne et du plus haut sommet du monde, l'Everest, impacte en effet une très vaste zone en Asie qui se retrouve régulièrement soumise à des tremblements de terre.

Une meilleure intégration des événements sismiques et volcaniques

Les résultats de l'étude ont été publiés dans la revue Earth-Science Reviews. En intégrant un nombre important de données (GPS, séismes, tracé des failles, anomalies de gravité et anomalies magnétiques, géochronologie...), ces nouvelles cartes permettent de mieux expliquer la distribution et l'origine de 90 % des tremblements de terre et de 80 % des volcans sur les deux derniers millions d'années. À titre de comparaison, les anciens modèles ne permettaient de rendre compte que de 65 % des tremblements de terre.

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