Activité 27

Ebauche du modèle

de la tectonique des plaques (2/2)

Problématique

L'activité précédente a montré que les dorsales correspondaient à une zone de formation d'un matériel océanique qui se traduit d'une part par un flux géothermique élevé, des fonds océaniques particuliers (immense montagne sous-marine que constitue le dorsale) et un paléomagnétisme qui se traduit au niveau des océans par des bandes alternées d'anomalies positives et négatives (= respectivement normales et inverses), symétriques les unes des autres par rapport à l'axe de la dorsale. Harry Hess supposait dans son modèle des "courants descendants" au niveau des fosses qui feraient disparaître le matériel océanique formé au niveau des dorsales.  Cette activité a donc pour objectif de s'intéresser à  cette dernière composante du modèle convectif de la tectonique des plaques. Donc d'étudier la composante subsidente par les apports de l'étude des foyers sismiques et de la tomographie sismique (étude des anomalies de vitesse des ondes liées aux écarts de température du sous-sol)  au niveau des fosses océaniques à partir de l'hypothèse de Jack Oliver et Brian Isacks en 1967. Nous pourrons alors préciser les limites  verticales et horizontales des plaques et ébaucher un modèle de la tectonique des plaques. La problématique est donc :

Comment la répartition des foyers sismiques et la tomographie sismique au niveau des fosses océaniques argumentent-elles la composante subsidente du modèle convectif de la tectonique des plaques ? En conclusion (de ces deux activités), quelles sont les caractéristiques des plaques tectoniques ?

 

Objectifs

[  Saisir des informations (documents du site SVT, kmz "Google earth" et logiciel "Sismolog") et les mettre en relation.

[  Utiliser les TICE ("Google earth", "Sismolog").

[  Montrer que la géographie des fonds océaniques (fosses océaniques), la tomographie sismique et la répartition des foyers des séismes argumentent une disparition de matière au niveau des fosses et donc une subduction océanique. Définir horizontalement (frontières de divergence, de convergence et de coulissage) et verticalement (limite lithosphère / asthénosphère) les plaques lithosphériques.

Production attendue

[ Un schéma complété et annoté pour répondre à la problématique.

 ==> supports  n° 1 à n° 3.

 

Téléchargement du schéma (à modifier) de jack Oliver et Brian Isacks

 

Critères de réussite

l le schéma  :   

 [ peut être transformé en vue 3D,

 [ cumule l'essentiel des informations de l'activité précédente : représentation des bandes d'anomalies négatives (= paléomagnétisme), informations sur la géographie des fonds océaniques, représentation du flux géothermique au niveau dorsale par la représentation de l'ascension de matériel chaud à ce niveau,

 [ représente les zones chaudes et froides au niveau de la fosses océanique (comme révélées par la tomographie sismique), les foyers des séismes,

 [ indique le mouvement des plaques tectoniques,

 [ délimite (en zoom) les diverses parties d'une  plaque lithosphérique (croûte / manteau) et la frontière de ces deux composants (Moho) ainsi que la LVZ sous-jacente et le manteau asthénosphérique ; les propriétés physiques de ces matériaux (solide ou ductile) sont précisées,

 [ identifie (dans la partie 3D du dessin) les 3 types de frontières : divergence (dorsale), convergence (subduction) et coulissage (failles transformantes).

Conseils de réalisation

 

 

 

l  reprendre les informations de l'activité précédente et les faire figurer sur le schéma de synthèse. 

 

 

 

l  prendre connaissance du support n°1 et compléter la région relative aux fosses océaniques.

 

 

l  prendre connaissance du support n°2 et organiser la mise en place du "zoom" (lithosphérique / asthénosphérique en argumentant la présence d'une zone ductile.

 

 

l  prendre connaissance du support n°3 (kmz Google Earth) et compléter sur la partie 3D les informations relatives aux frontières de plaques.

Supports

1 :  Site SVT : les arguments d'une subsidence à l'épreuve de l'hypothèse de Jack Oliver et Brian Isacks (1967) => étude sismologique de la région Fidji-Tonga à l'aide du logiciel "Sismolog" (Consignes, localisation de Fidji - Tonga, fiche méthodologique "Sismolog", secours "vue 3D", secours "coupe"), interprétation de la disposition des séismes (d'après & Bordas : document 3 page 119), tomographie sismique et interprétation. 

2 :  Site SVT : délimitation verticale des plaques tectoniques  =>  la LVZ ou limite lithosphère / asthénosphère et isothermes des zones de subduction (& Bordas : document 2 page 118).

3 :  Site SVT : délimitation horizontale des plaques tectoniques rigides  =>  frontières des plaques et géographie des plaques : accès au kmz Google Earth.

Pour réaliser le compte-rendu de TP : téléchargement du modèle (modifié) de jack Oliver et Brian Isacks 

(fermer la fenêtre)