Isostasie sous un relief et sous un glacier

[invitea3955b03]

Bonjour,
j'ai un petit problème à propos de l'isostasie sous un relief et sous un glacier, est-ce que déjà sous la surcharge d'un glacier ou d'un relief, la lithosphère s'enfonce ? Est-ce que le déséquilibre isostatique sous un relief et un glacier est-il le même ? Et dernière question: lorsque le glacier se forme et que la lithosphère donc s'enfonce, comment le glacier fait pour rentrer sans trop de cassure dans le "trou" formé par la lithosphère?

Merci d'avance de vos réponses et désolé si mes questions sont un peu mal posés mais j'aimerai en savoir +.
Au revoir
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[Tawahi-Kiwi]

Salut,

est-ce que déjà sous la surcharge d'un glacier ou d'un relief, la lithosphère s'enfonce ?

Oui, de la meme maniere que si tu deposes un poids quelconque sur un glacon, flottant sur l'eau, celui-ci va s'enfoncer dans l'eau

Est-ce que le déséquilibre isostatique sous un relief et un glacier est-il le même ?

Un relief etant compose generalement de roche, sa densite est environ 3x plus elevee que la glace. La force appliquee sur la lithosphere est donc 3x plus importante.

Et dernière question: lorsque le glacier se forme et que la lithosphère donc s'enfonce, comment le glacier fait pour rentrer sans trop de cassure dans le "trou" formé par la lithosphère?

Je ne suis pas certain que tu te fasses une bonne idee de ces ajustements isostatiques. Pour que la deformation soit importante, il faut un glacier de type inlandsis, comme en Antarctique ou au Groenland; l'enfoncement est de plusieurs centaines de metres, mais se distribue sur des centaines/milliers de kilometres. Vu la rheologie de la glace, cette deformation peut tout a fait etre accomodee sans aucun souci.

T-K

[invitea3955b03]

Merci de vos réponses Quand vous pârlez de déformation, c'est bien de la glace?

[invitea3955b03]

Et quand vous parlez de rhéologie de la glace, ça veut dire que même avec un inlandsis, elle se casse peu ou à peine avec le "trou" formé par la lithosphère?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tawahi-Kiwi]

Je repete donc que je ne sais pas exactement quel fausse idee tu te fais a propos de l'isostasie. Une depression se forme, mais ce n'est pas un "trou" abrupt.

Tout cela se fait fort lentement (quoique les rebonds isostatiques ont lieu sur des echelles de temps surprenantes). Un glacier n'apparait pas du jour au lendemain et en quelques milliers d'annees, la lithosphere et le glacier peuvent tres bien accomoder ces changements sans passer par un comportement rheologique cassant (c'est d'ailleurs beaucoup plus difficile pour la lithosphere que la glace d'ailleurs).

Le "trou" dont tu parles n'est, comme je l'ai dit, qu'une large depression. Dans le cas du Groenland, la pente du "trou" est de l'ordre du dixieme de degres de pente.


Elevation de la surface rocheuse du Groenland.

T-K

[Tawahi-Kiwi]

Et quand vous parlez de rhéologie de la glace, ça veut dire que même avec un inlandsis, elle se casse peu ou à peine avec le "trou" formé par la lithosphère?

La glace est un solide tres peu cassant. La croute terrestre se fracturera bien avant que la glace ne le fasse. Les glaciers (montagne & inlandsis) ont des vitesses d'ecoulements qui se compte en metre par jour dans bien des cas, alors les mouvements isostatiques de quelques dizaines/centaines de metres par siecle; ce n'est vraiment pas un souci.

T-K

[invitea3955b03]

Par contre j'ai remarqué que sous un glacier, la lithosphere descend mais avec une montagne, la lithosphere ne descend pas vraiment en faite y'a juste le manteau supérieur qui descend vraiment car sinon la croûte elle ne descend pas elle est plutôt prise par la montagne, non?

[Tawahi-Kiwi]

Le manteau superieur cassant est de la lithosphere. Dans le cas d'une chaine de montagne, la croute continentale s'epaissit, et des lors, la lithosphere egalement (et la limite lithosphere-astenosphere est donc logiquement poussee vers le bas).

T-K

[invitea3955b03]

Merci de votre réponse mais donc on peut en dire que le processus avec un glacier et une montagne est un peu différent? Car pour une montagne, la croûte continentale s'epaissit tandis que pour un glacier la croûte continentale reste la même sauf qu'elle descend?

[Tawahi-Kiwi]

Sauf si on considere la glace comme faisant partie integrante de la croute continentale. Ce n'est generalement pas le cas puisqu'il s'agit plutot de la cryosphere.

Vu les processus tres differents de formation de concentration de masse importante sur la lithosphere (inlandsis, orogenes, point chauds,...), il y a en effet des differences assez importantes dans la maniere ou le reajustement isostatique a lieu.

T-K

[invitea3955b03]

Bah voilà alors sous une subduction est ce qu'il y a vraiment de l'isostasie en faite ? ^^ Car la lithosphere qui est sous subduction, comment peut elle être en équilibre sur l'asthenosphere ?

[Tawahi-Kiwi]

Pas d'equilibre dans une zone de subduction; il y a un metamorphisme important de la lithosphere oceanique lors de la subduction qui modifie considerablement sa densite.

Le reffroidissement (et la croissance) de la lithosphere oceanique entre la dorsale et la marge active pousse deja a un equilibre densitaire entre lithosphere oceanique et asthenosphere superieure. Une fois dans la zone de subduction, la lithosphere oceanique developpe une densite globale superieure au manteau environnant. Elle n'est pas en equilibre, elle coule.


Avant subduction et jusqu'a quelques dizaines de kilometres: [amphibole+epidote+chlorite+...] = croute oceanique + [antigorite+brucite+talc] = manteau lithospherique serpentinise.

Apres subduction (au dela de ~70km de profondeur): [grenat+pyroxene] = croute oceanique + [olivine+pyroxene] = manteau lithospherique ... ...

T-K

[invitea3955b03]

Ah bah oui normal elle n'est pas en équilibre lors de la subduction mais en faite une subduction va jusqu'à combien de km de profondeur et on dit que la subduction "casse" les roches, est-ce vrai?

[invitea3955b03]

Et en faite alors vu ce que vous avez dit si admettons la lithosphere avait une densite supérieur à l asthenosphere, la lithosphere "coulerait" quelque soit son epaisseur?

[Tawahi-Kiwi]

une subduction va jusqu'à combien de km de profondeur

670km ou plus bas (potentiellement 2800km de profondeur) suivant les modeles et les situations.

et on dit que la subduction "casse" les roches, est-ce vrai?

Le terme "casser" n'est pas tres clair pour pouvoir dire si cela est vrai ou pas

si admettons la lithosphere avait une densite supérieur à l asthenosphere, la lithosphere "coulerait" quelque soit son epaisseur?

En theorie oui; en pratique, elle doit avoir une certaine epaisseur (et donc etre suffisamment froide) pour que sa densite soit superieure a l'asthenosphere. Il n'y a pas d'autre moyen pour la lithosphere oceanique que d'incorporer du manteau pour augmenter sa densite de maniere significative.

La spontaneite du "coulage" de la lithosphere lors de l'inversion de densite est cependant sujet a beaucoup d'autres conditions. Il existe donc de vieilles lithospheres oceaniques froides et epaisses qui n'ont toujours pas coule.

T-K