Tectonique des plaques et attraction

[Phéni]

Bonjour,
L'origine de l'importante activité sismique de Io http://fr.wikipedia.org/wiki/Io_(lune) est connue comme une conséquence de l'attraction de Jupiter.
Je n'ignore pas que nos chercheurs ne sont pas encore d'accord quant à l'origine de la tectonique des plaques sur terre.
Une hypothèse étudiée mettrait en cause la forme des plaques, mais cela ne me convainquerait que si ce n'était pas le seul facteur : il me semble manquer un "moteur".
Or, si il y a bien un moteur possible, pourquoi pas le même que sur Io : l'attraction de notre lune, du soleil, et des autres planètes, quand elles passent à proximité.
Cette idée a-t-elle été étudiée ?

Merci pour vos informations.
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[invitefe7ef41d]

L'attraction de la Lune et du Soleil ne pourrait avoir une telle influence ^^ On a pas le même rapport avec ces astres que Io et Jupiter.

On à déjà un moteur pour la tectonique des plaques, les forces de poussées à la dorsale dûe à la pente et la traction quand elle s'enfonce dans l'asthénosphère. Plus les motifs de la convection qui accélère/diminue la vitesse

[Phéni]

L'attraction de la Lune et du Soleil ne pourrait avoir une telle influence ^^ On a pas le même rapport avec ces astres que Io et Jupiter.

On à déjà un moteur pour la tectonique des plaques, les forces de poussées à la dorsale dûe à la pente et la traction quand elle s'enfonce dans l'asthénosphère. Plus les motifs de la convection qui accélère/diminue la vitesse

Je connais cette hypothèse, puisque j'en parle dans ma question. Mais cela n'explique pas la régularité du déplacement des plaques, ni ne donne le départ de ce mouvement.
Nous savons que le seul poids des nappes phréatiques influe sur l'apparition des séïsmes. Hors les marées peuvent soulever l'eau de plusieurs mètres, au dessus de l'Atlantique. Certes, l'inertie des plaques due à la viscosité du manteau peut peut-être suffire à immobiliser celles-ci, mais il suffirait que la faille Atlantique s'ouvre de 9mm une fois par mois, par exemple quand le soleil est aligné avec la lune, pour expliquer le déplacement des plaques.
Et cela expliquerait la régularité du déplacement des plaques, ainsi que la rupture d'un super continent en plaques plus petites, ainsi que le cycle qui forme et détruit ce super continent.
Non ?

[KLASS]

Salut
Je m'essaie à une réponse: je conçois bien qu'une onde de marée parcours la terre, mais pourquoi y aurait il déplacement dans un sens opposé des plaques.
Le tapis roulant des mouvements convectifs me parait plus cohérent pour expliquer les rift et autres dérives des plaques.
Est ce que les marées océaniques sont à l'origines des courants marins? je ne crois pas. Les masses d'eau font un bourelet vertical comme une vague mais ne se déplace pas , pourquoi en serait il autrement de la lithosphère?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Phéni]

Salut
Je m'essaie à une réponse: je conçois bien qu'une onde de marée parcours la terre, mais pourquoi y aurait il déplacement dans un sens opposé des plaques.
Le tapis roulant des mouvements convectifs me parait plus cohérent pour expliquer les rift et autres dérives des plaques.
Est ce que les marées océaniques sont à l'origines des courants marins? je ne crois pas. Les masses d'eau font un bourelet vertical comme une vague mais ne se déplace pas , pourquoi en serait il autrement de la lithosphère?

Il y aurait un déplacement en sens opposé des plaques, parce que c'est au niveau de la faille, dont les bords sont droits, que, lorsque les plaques s'écartent légèrement, la lave s'infiltrerait, refroidirait rapidement le long des parois froides, et empècherait la faille de se refermer, obligeant les plaques à s'éloigner. Un moteur puissant, donc.

[Tawahi-Kiwi]

Salut et Joyeux noel,

La tectonique des plaques sur Io est comparable a ce qu'aurait pu etre la Terre il y a 4 milliards d'annees. Les marrees ne sont qu'une source de chaleur; sur la Terre comme sur Io (et les autres satellites joviens), elle n'est pas vraiment une source pour la tectonique des plaques. Il suffit de voir la surface d'Europa par exemple, qui possede des fractures dans tout les sens. Mais il n'y a pas de directions preferentielles de derive.

Les marees terrestres, qui sont de 30cm, sont bien trop petites pour avoir une influence considerable sur les continents, et meme sur la tectonique en general. La sismicite eventuellement induite par les nappes phreatiques, ce ne sont que des phenomenes locaux, qui n'ont en aucun cas un implication sur la roche qui est 50 ou 100km en dessous de ce seisme.

T-K

[Phéni]

Il suffit de voir la surface d'Europa par exemple, qui possede des fractures dans tout les sens. Mais il n'y a pas de directions preferentielles de derive.

Merci pour cette réponse. Mais j'ai bien fait remarqué que cette attraction ne serait pas la source du déplacement des plaques sans la forme de ces plaques. La théorie qui mets en évidence la forme des plaques comme essentielle dans leurs déplacements n'est pas remise en cause dans mon idée, je la complète seulement par mouvement vertical initié par les forces d'attractions. Même très faible ce mouvement vertical ouvrirait les failles, et permettrait aux roches liquides de s'y infiltrer.
Mon idée serait infondée, si par exemple nous pouvions observer une tectonique des plaques sur notre lune (parce que non animée en rotation par rapport à la terre), où sur une planète où les forces d'attractions seraient excessivement faibles, en raison de l'absence de satelllite. Mais je n'ai pas d'information dans ce sens.

[Pfhoryan]

On à déjà un moteur pour la tectonique des plaques, les forces de poussées à la dorsale dûe à la pente et la traction quand elle s'enfonce dans l'asthénosphère.

Bonjour,

En fait non. La mode actuelle est de postuler que c'est la subduction qui est le moteur de la tectonique des plaques.

[invitefe7ef41d]

C'est ce que je disais ^^ Mais peut être pas de manière assez claire

[Phéni]

Bonjour,

En fait non. La mode actuelle est de postuler que c'est la subduction qui est le moteur de la tectonique des plaques.

C'est aussi ce à quoi je fais allusion. Quelqu'un m'en voudra-t-il, si je trouve cela un peu "faible", comme moteur ? Surtout quand la Pangée s'est formé, pourquoi alors se serait-elle cassée, pour se séparer à nouveau ?

[Tawahi-Kiwi]

C'est aussi ce à quoi je fais allusion. Quelqu'un m'en voudra-t-il, si je trouve cela un peu "faible", comme moteur ? Surtout quand la Pangée s'est formé, pourquoi alors se serait-elle cassée, pour se séparer à nouveau ?

La subduction en elle-meme n'est qu'un phenomene de surface qui ne temoigne que d'un mecanisme d'un ordre de grandeur plus grand qui reprend les cellules de convection du manteau. Celui-ci, fournissant une force laterale, est bien plus puissant pour deplacer la partie lithospherique que des marees terrestres, qui ne se limite qu'a un mouvement tres limite et vertical.

Le mecanisme que tu proposes n'est pas tout a fait possible. De un, d'un point de vue observationel, je ne connais pas d'observation de volcanisme/sismique lie au passage d'une maree terrestre. C'est frequemment observe pour le couplage maree oceanique et continent. Mais continent seul, a ma connaissance, ce n'est jamais observe. Autre point, les 30-50cm de maree terrestre, qui s'applique sur 1/4 - 1/3 de Terre, ne sont pas localise en un point. La relaxation des roches sous pression dans la croute ne permettrait pas l'ouverture d'eponte et le passage de magma. La fracturation qui entrainent la formation de dykes est un phenomene beaucoup plus locale.

De part la maniere dont les marees interagissent avec les solides, leur seul effet majeur est la production de chaleur. C'est le phenomene le plus observe sur les satellites des geantes gazeuses mais il reste relativement negligeable sur Terre. Le seul cas planetaire est Mercure, qui a des marees solaires 15-20x plus fortes que les marees lunaires terrestres. Mais meme la, aucune tectonique des plaques n'est observee. Juste des zone de compression et distension*.

*Van Hoolst, Tim; Jacobs, Carla (2003). "Mercury’s tides and interior structure". Journal of Geophysical Research 108 (E11), 7

Il peut aussi avoir une influence des marees sur la derive des continents mais celle-ci est a une echelle de temps plus importante et prends en compte le ralentissement de la rotation de la Terre. Un papier dans tectonophysics est accessible ici : http://tetide.geo.uniroma1.it/sciter...onophysics.pdf

T-K

[Pfhoryan]

C'est ce que je disais ^^ Mais peut être pas de manière assez claire

Ce n'est pas la poussée à la dorsale qui est moteur mais le slab qui plonge sous l'effet de son seul poids. C'est la même idée que la nappe qui glisse de la table.

[Pfhoryan]

C'est aussi ce à quoi je fais allusion. Quelqu'un m'en voudra-t-il, si je trouve cela un peu "faible", comme moteur ? Surtout quand la Pangée s'est formé, pourquoi alors se serait-elle cassée, pour se séparer à nouveau ?

Le moteur à base d'advection (transport de matière de l'intérieur vers la surface) est très puissant et est capable de fragmenter n'importe quel type de surface.

[Phéni]

La subduction en elle-meme n'est qu'un phenomene de surface qui ne temoigne que d'un mecanisme d'un ordre de grandeur plus grand qui reprend les cellules de convection du manteau. Celui-ci, fournissant une force laterale, est bien plus puissant pour deplacer la partie lithospherique que des marees terrestres, qui ne se limite qu'a un mouvement tres limite et vertical.

Les cellules de convection du manteau ne me paraissent pas capable de déplacer un continent sur les distances aussi importantes que celles constatées. Ces cellules sont nécessairement relativement courtes et alternées, comme les anticyclones et dépressions de l'atmosphère. Si ces courants étaient à l'origines des déplacement des plaques, comme je l'ai appris à l'école, ceux-ci se limiteraient à placer les plaques dans une position d'équilibre entre plusieurs cellules.
C'est cette réflexion qui m'a amené à m'intéresser à ce domaine.

Le mecanisme que tu proposes n'est pas tout a fait possible. De un, d'un point de vue observationel, je ne connais pas d'observation de volcanisme/sismique lie au passage d'une maree terrestre. C'est frequemment observe pour le couplage maree oceanique et continent. Mais continent seul, a ma connaissance, ce n'est jamais observe. Autre point, les 30-50cm de maree terrestre, qui s'applique sur 1/4 - 1/3 de Terre, ne sont pas localise en un point. La relaxation des roches sous pression dans la croute ne permettrait pas l'ouverture d'eponte et le passage de magma. La fracturation qui entrainent la formation de dykes est un phenomene beaucoup plus locale.

De part la maniere dont les marees interagissent avec les solides, leur seul effet majeur est la production de chaleur. C'est le phenomene le plus observe sur les satellites des geantes gazeuses mais il reste relativement negligeable sur Terre. Le seul cas planetaire est Mercure, qui a des marees solaires 15-20x plus fortes que les marees lunaires terrestres. Mais meme la, aucune tectonique des plaques n'est observee. Juste des zone de compression et distension*.
*Van Hoolst, Tim; Jacobs, Carla (2003). "Mercury’s tides and interior structure". Journal of Geophysical Research 108 (E11), 7

Peut-être la croute n'est-elle pas assez solide ?

Il peut aussi avoir une influence des marees sur la derive des continents mais celle-ci est a une echelle de temps plus importante et prends en compte le ralentissement de la rotation de la Terre. Un papier dans tectonophysics est accessible ici : http://tetide.geo.uniroma1.it/sciter...onophysics.pdf

T-K

Je connais ce papier, pour l'avoir lu au début de l'année. Le lien figurait déjà dans une discussion.
Si j'ai bien compris, une déformation de la croute terrestre sous l'effet des attractions a bien été constaté, et elle est de 30 à 50 cm, c'est bien cela ?

[Phéni]

Ce n'est pas la poussée à la dorsale qui est moteur mais le slab qui plonge sous l'effet de son seul poids. C'est la même idée que la nappe qui glisse de la table.

C'est bien ce que j'ai compris de cette hypothèse. Sauf que très rapidement la partie qui plonge se trouve au chaud, et se mélange à son environement... Enfin, je le voie ainsi, surtout que les mouvements sont lents, plus lents que les échanges de chaleurs.
Alors que quand on soulève une nappe (marée terrestre), elle glisse quand on la relache... Serait-ce finalement là, le mécanisme ?

[Pfhoryan]

C'est bien ce que j'ai compris de cette hypothèse. Sauf que très rapidement la partie qui plonge se trouve au chaud, et se mélange à son environement... Enfin, je le voie ainsi, surtout que les mouvements sont lents, plus lents que les échanges de chaleurs.

Justement, la diffusion de chaleur est si lente que le transport par advection est plus efficace.

Alors que quand on soulève une nappe (marée terrestre), elle glisse quand on la relache... Serait-ce finalement là, le mécanisme ?

Inutile, toute la tectonique de surface s'explique très bien par l'advection de matière de l'intérieur de la terre vers la surface, où se développent des courants tectoniques. Et c'est valable pour toutes les lunes et planètes telluriques.

[Phéni]

Justement, la diffusion de chaleur est si lente que le transport par advection est plus efficace.

Inutile, toute la tectonique de surface s'explique très bien par l'advection de matière de l'intérieur de la terre vers la surface, où se développent des courants tectoniques. Et c'est valable pour toutes les lunes et planètes telluriques.

C'est une hypothèse qui reste à vérifier, et ne convainc apparament pas tous les spécialistes. Je me trompe, en disant que notre lune n'est pas concernée ?

[Phéni]

C'est frequemment observe pour le couplage maree oceanique et continent.

Mais c'est donc conforme à mon idée. J'ignorais que les marées terrestres et océaniques pouvaient ne pas être synchronisées. Je suppose que c'est affaire d'inertie. Mais, évidement, il faut que le maximum de cause soit réunies. C'est un point essentiel, si les causes, isolées, ne sont pas suffisantes. Le mouvement des plaques est lent, donc les causes sont faibles.

[Pfhoryan]

C'est une hypothèse qui reste à vérifier, et ne convainc apparament pas tous les spécialistes. Je me trompe, en disant que notre lune n'est pas concernée ?

Notre lune n'étant pas active, cela ne la concerne pas.

[Tawahi-Kiwi]

Mais c'est donc conforme à mon idée. J'ignorais que les marées terrestres et océaniques pouvaient ne pas être synchronisées. Je suppose que c'est affaire d'inertie. Mais, évidement, il faut que le maximum de cause soit réunies. C'est un point essentiel, si les causes, isolées, ne sont pas suffisantes. Le mouvement des plaques est lent, donc les causes sont faibles.

Oui mais il s'agit de cas extrement locaux, comme l'activite volcanique d'un volcan en zone cotiere qui augmente lorsque la maree est haute...uniquement parce qu'il y a un apport d'eau plus important dans le systeme hydrothermal....quelques dizaines de kilometres a l'interieur des terres, il n'y a plus aucune influence. quelques kilometres en profondeur, il n'y a plus d'influence non plus.
Cas identique pour les seismes ou l'infiltration augmentant, peut diminuer la resistance de la roche et entrainer un seisme...tres localement.

Marees terrestres et oceaniques sont evidemment synchronisees, elles sont juste d'amplitudes tres differentes.

T-K

[Pfhoryan]

La subduction en elle-meme n'est qu'un phenomene de surface qui ne temoigne que d'un mecanisme d'un ordre de grandeur plus grand qui reprend les cellules de convection du manteau. Celui-ci, fournissant une force laterale, est bien plus puissant pour deplacer la partie lithospherique que des marees terrestres, qui ne se limite qu'a un mouvement tres limite et vertical.

Je rappelle pour information que certains comme RJ Stern insistent au contraire sur l'idée que c'est la subduction (plongée de matière refroidie) qui est indirectement à l'origine du brassage du manteau:

"There is a consensus among geodynamicists that the sinking of cold, gravitationally unstable lithosphere drives the plates and indirectly causes mantle to well up beneath mid-ocean ridges. Some estimate that 90% of the force needed to drive the plates comes from the sinking of lithosphere in subduction zones, with another 10% coming from ridge push." Stern (2004) EPSL 226, p275-292

Et effectivement d'autres comme Doglioni avancent des arguments contre cette hypothèse et cherchent d'autres moteurs.

Au bilan, on se rend compte en grattant un peu qu'il n'y a pas encore de réponse à la question sur l'origine des mouvements de la lithosphère (bien qu'on voit bien le rôle majeur de l'advection), ce qui n'est pas étonnant vu que cette théorie n'est qu'une théorie intermédiaire

[Phéni]

Notre lune n'étant pas active, cela ne la concerne pas.

Et peut-être justement parce qu'elle présente toujours la même face vers la terre ?

Je rappelle pour information que certains comme RJ Stern insistent au contraire sur l'idée que c'est la subduction (plongée de matière refroidie) qui est indirectement à l'origine du brassage du manteau:

"There is a consensus among geodynamicists that the sinking of cold, gravitationally unstable lithosphere drives the plates and indirectly causes mantle to well up beneath mid-ocean ridges. Some estimate that 90% of the force needed to drive the plates comes from the sinking of lithosphere in subduction zones, with another 10% coming from ridge push." Stern (2004) EPSL 226, p275-292

Et effectivement d'autres comme Doglioni avancent des arguments contre cette hypothèse et cherchent d'autres moteurs.

Au bilan, on se rend compte en grattant un peu qu'il n'y a pas encore de réponse à la question sur l'origine des mouvements de la lithosphère (bien qu'on voit bien le rôle majeur de l'advection), ce qui n'est pas étonnant vu que cette théorie n'est qu'une théorie intermédiaire

Il y a un point qui me gène dans l'idée de l'advection : si il n'y a plus de poussée, qu'est-ce qui a formé les chaines de montagnes ?

[Pfhoryan]

Il y a un point qui me gène dans l'idée de l'advection : si il n'y a plus de poussée, qu'est-ce qui a formé les chaines de montagnes ?

Mais il y a encore une poussée
Tant qu'il y a une poussée, il y a des courants tectoniques qui sont eux à la base de l'orogénèse.

[Phéni]

Justement, la diffusion de chaleur est si lente que le transport par advection est plus efficace.

Inutile, toute la tectonique de surface s'explique très bien par l'advection de matière de l'intérieur de la terre vers la surface, où se développent des courants tectoniques. Et c'est valable pour toutes les lunes et planètes telluriques.

Sauf que la plaque s'enfonce d'environ un centimètre par mois, et que la chaleur mets tout au plus un quart d'heure pour parcourir cette distance .

[Pfhoryan]

Sauf que la plaque s'enfonce d'environ un centimètre par mois, et que la chaleur mets tout au plus un quart d'heure pour parcourir cette distance .

Le mot magique à connaître est "nombre de Rayleigh" pour savoir si le transport de chaleur est plus efficace par advection que par conduction.

[Phéni]

Mais il y a encore une poussée
Tant qu'il y a une poussée, il y a des courants tectoniques qui sont eux à la base de l'orogénèse.

Qu'il y a une poussée, j'en suis certain.

Le mot magique à connaître est "nombre de Rayleigh" pour savoir si le transport de chaleur est plus efficace par advection que par conduction.

Dans les deux cas, il s'agit d'une conduction : le transport de la chaleur de l'intérieur de la plaque vers son extrémité immergée, et le transport de la chaleur du manteau vers la plaque. Compte tenu des pressions à l'endroit où cela se passe, le milieu devient très vite homogène... Si la plaque était une masse homogène descendant dans du sable, je serais vite convaincu. Mais dans les deux cas, il s'agit de roches soumises à des pressions importantes, du fait du poids des matériaux. C'est -en plus de la chaleur- ce qui les rend plastiques. Non ?

[Pfhoryan]

Dans les deux cas, il s'agit d'une conduction : le transport de la chaleur de l'intérieur de la plaque vers son extrémité immergée, et le transport de la chaleur du manteau vers la plaque.

Attention, le calcul du nombre de Rayleigh indique que dans le manteau, le transport de chaleur par conduction est négligeable par rapport au transport par advection.

[Phéni]

Attention, le calcul du nombre de Rayleigh indique que dans le manteau, le transport de chaleur par conduction est négligeable par rapport au transport par advection.

En recherchant le nombre de Rayleigh, j'ai trouvé ceci :
http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...s.xml#id493445
Une bonne expliquation vaut bien des discussions .
Si la subduction est un des moteurs de la tectonique des plaques, ce n'est pas seulement à cause du poids de la partie froide, qui du fait de sa densité plus élevée plonge dans le manteau, mais parce que en apportant un point froid dans le manteau, la plaque génère à cet endroit précisément une convection plongeante. C'est en constatant ce courant de convection que l'hypothèse aurait été construite.
Mais cela n'enlève en rien la possibilité d'un rôle pour les marées terrestres, qui aurait le mérite d'expliquer la régularité du déplacement des plaques, alors que tous les autres moteurs ne l'expliqueraient pas. En effet, les phénomènes de conduction - convection sont variables.

[Tawahi-Kiwi]

Mais cela n'enlève en rien la possibilité d'un rôle pour les marées terrestres, qui aurait le mérite d'expliquer la régularité du déplacement des plaques, alors que tous les autres moteurs ne l'expliqueraient pas. En effet, les phénomènes de conduction - convection sont variables.

Salut,

quelle regularite ?, et en quoi les marees terrestres expliquerait un tel phenomene ? Dans un message auparavant, tu presentes la Pangee comme preuve de l'influence des marees (meme si je ne sais pas pourquoi) hors justement, la formation de supercontinents n'est pas ce que j'appelle un phenomene regulier...hors ici, tu nous dis l'inverse, regularite etant une preuve de l'influence des marees...

Que les marees aient une influence mineure voire quasi insignifiante sur la chaleur degagee par la Terre, certainement oui. Mais avoir un action preponderante et majeure sur la tectonique des plaques, j'avoue ne pas comprendre quel mecanisme particulier aux ondes de marees pourrait faire cela.

T-K

[Phéni]

Salut,

quelle regularite ?, et en quoi les marees terrestres expliquerait un tel phenomene ? Dans un message auparavant, tu presentes la Pangee comme preuve de l'influence des marees (meme si je ne sais pas pourquoi) hors justement, la formation de supercontinents n'est pas ce que j'appelle un phenomene regulier...hors ici, tu nous dis l'inverse, regularite etant une preuve de l'influence des marees...

Que les marees aient une influence mineure voire quasi insignifiante sur la chaleur degagee par la Terre, certainement oui. Mais avoir un action preponderante et majeure sur la tectonique des plaques, j'avoue ne pas comprendre quel mecanisme particulier aux ondes de marees pourrait faire cela.

T-K

Je ne me souviens plus de ma source (Science et vie, mais il y a longtemps), mais un spécialiste de la question expliquait que la vitesse de déplacement actuelle des continents serait exactement le déplacement constaté sur plusieurs millions d'années, divisé par le temps passé.
Pour ce qui est de la Pangée, je disais simplement que pour casser ce super-continent, rien de tel qu'un phénomène de déformation cyclique. Ce qui ne signifie pas que j'ai raison .
Je ne sais pas si la formation des supercontinents est un phénomène régulier, mais il semblerait que le déplacement des continents le soit.
Quand au mécanisme qui donnerait un rôle régulateur dans ce déplacement, c'est au niveau des dorsales que je pense qu'il doit se trouver, comme je l'ai déjà dit : en ouvrant celle-ci, avec la régularité du mouvement des planètes. Il n'est d'ailleurs pas nécessaire de l'ouvrir en totalité : il suffit de permettre à des matériaux de s'introduire entre les parois de la faille, pour la faire s'écarter progressivement.
Est-ce tellement inconcevable ?