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26 mars 2007 1 26 /03 /mars /2007 00:00

Des chercheurs publient aujourd’hui dans la revue Nature une vision inédite du manteau terrestre. Grâce à la tomographie sismique, une tranche du manteau de 8 à 12 km de profondeur a pu être visualisée. Cela permet de mieux comprendre les interactions entre le manteau et la croûte terrestre en un point stratégique : une dorsale océanique, là où le magma remonte pour se solidifier et former une nouvelle croûte.

 

Les concentrations de magma sous la coûte (en orange et en rouge) ne sont pas forcément situées à l'aplomb de la dorsale Est-Pacifique.

Les concentrations de magma sous la coûte (en orange et en rouge) ne sont pas forcément situées à l'aplomb de la dorsale Est-Pacifique. (Douglas Toomey)

Contrairement à la croûte continentale sur laquelle reposent nos pieds, le plancher ou croûte océanique est jeune. Il se renouvelle tous les 200 millions d’années. D’un côté, les plaques s’enfoncent dans le manteau dans les zones de subduction. D’un autre, elles se reforment au niveau des dorsales ou rides océaniques. C’est là que se concentrent d’importantes quantités de magma. C’est là aussi que sont observées les sources hydrothermales qui ont peut-être été le berceau de la vie sur Terre.

C’est là que l’équipe de Douglas Toomey (University of Oregon, USA), à laquelle participe le français David Jousselin (CRPG, CNRS), a placé ses capteurs sismiques. Très précisément au fond de l’océan sur la dorsale Est-Pacifique. Les chercheurs, qui ont commencé ces travaux en 1997, ont ainsi pu cartographier les différentes vitesses de propagation des ondes sismiques pour étudier l‘écoulement du manteau. Cette partie du globe qui commence juste sous la croûte et rejoint le noyau, 2.900 kilomètres plus loin, est agitée de mouvements encore très mal connus.

La cartographie montre que les régions du manteau riches en magma ne sont pas toujours situées sous la dorsale. La fréquence des éruptions volcaniques et la vigueur des sources hydrothermales ne dépendent pas de la quantité de magma présente sous la ride, expliquent les chercheurs, mais plutôt du chemin que parcourt le magma. Ces points chauds sont plus actifs lorsque les concentrations de magma se trouvent à l’aplomb de la dorsale et que la magma rejoint rapidement la ride océanique.

Seconde conclusion importante : les mouvements du manteau sous la dorsale se distinguent de ceux des plaques. Dans la plupart des modèles actuels, on considère que le manteau subit les mouvements des plaques en surface et qu’il remonte sous la dorsale de manière passive. Toomey et ses collègues montrent que ce n’est pas si simple et que l’écoulement du manteau influence la réorganisation des plaques.

Les chercheurs projettent de poursuivre leurs investigations les pieds au sec dans l’ophiolite d’Oman, des morceaux de plancher océanique qui sont remontés à la surface et qui se trouvent aujourd’hui dans le désert montagneux d’Oman.

Cécile Dumas
Sciences et Avenir.com
(22/03/07)

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