leçon 3 La terre change en surface comment l'expliquer?

 

Leçon 3 : la Terre change en surface : comment l’expliquer ?

 

Utiliser tectoglob et livre page 53Comment délimiter les plaques ?

Hypothèses : -c’est le contour du continent

-c’est au même endroit que les séismes et les volcans

 

Carte des séismes Carte des volcans :Que constatez- vous ?superposons les deux cartes :

 

La répartition des séismes et du volcanisme permet de délimiter des plaques . Il y en a 12.

Ce sont de grandes zones stables, tranquilles avec peu d’activité , limitées par des zones étroites , actives où les activités sismiques et volcaniques sont intenses.

Les limites des plaques ne correspondent pas aux limites des continents.

ex :limite plaque indienne /plaque africaine

Les plaques peuvent être totalement océaniques ou comporter à la fois une partie océanique et une partie continentale.

Pour chacun des types de plaques, citez deux exemples.

-océanique : plaque pacifique

-continentale et océanique : plaque africaine formée d’une partie de l’océan atlantique et du continent africain

 

Prendre le logiciel Bréal (svt 44 gallerand): activité 1 : observation de trois types de relief

Activité 2 : Ces reliefs se trouvent sur les frontières de plaques

 

Sur les limites des plaques on peut trouver trois types de reliefs :

-les dorsales au milieu des océans : relief , chaîne de montagne sous marine

-les chaînes de montagnes sur les continents

- les fosses océaniques : cassures profondes

 

 

Comment l’étudier ? Grâce à des forages ? Jules Vernes ,Voyage au centre de la Terre livre p 69

D’après- vous est-ce possible ? Qu’en pensez- vous ? quel problème se pose à la lecture de ce texte ?

 

Le réservoir du volcan est à environ 11 km de profondeur, la Terre a un rayon de 6400 km !  méthodes d’étude indirectes…,la température y est très élevée

- vraisemblablement plus on descend, plus la température augmente

-le centre de la Terre n’est pas accessible en creusant

 

Que nous faut –il connaître pour pouvoir affirmer que Jules Vernes avait tort ?

Que cherche t-on ?: Quelle est la structure de la Terre ?Comment va-t-on faire pour le trouver ?

-observations à la surface ,- utilisations de données graphiques, GPS , vitesses d’ondes

Documents extraits du livre 4^ème Bréal

Exercice

Recopier les définitions de lithosphère et asthénosphère. Page 52

 

 

 

 

Réponse aux questions :

ralentissement à 100km de profondeur

Les ondes sismiques changent de vitesse quand elles traversent un matériau de composition différente que le précédent. Ici on peut donc distinguer 2 milieux.

 Quand les ondes ralentissent, cela signifie qu’elles traversent un matériau partiellement fondu.

Ici, le 2^ème milieu est donc en partie fondu, alors que le 1^er est solide : asthénosphère / lithosphère

 

Les variations de vitesse des ondes sismiques en profondeur dans la Terre permettent de distinguer la lithosphère rigide ( 70 à 150 km d’épaisseur ), qui repose sur l’asthénosphère moins rigide ( jusqu’à – 2900km de profondeur).La lithosphère constitue les plaques.

 

Les plaques sont animées de mouvements :Lesquels ?

 

Maquette de l’orange ,Placer ces mouvements sur la carte

 

II. A-t-on des preuves du mouvement des plaques ?

 

1. Données historiques

La dérive des continents est une théorie proposée au début du 20éme siècle par le physicien -météorologue Alain Wegener pour tenter d' expliquer ,entre autres ,la similitude dans le tracé des côtes de part et d'autre de l'Atlantique .

Il avait observé la complémentarité des lignes côtières entre l'Amérique du Sud et l'Afrique; il y conçut qu'autrefois l'Afrique et l'Amérique n'avaient été qu'un seul et même bloc qui se serait fragmenté en deux parties lesquelles se seraient éloignées l'une de l'autre .

C'est la théorie de la dérive des continents .

 

Wegener en 1910 a émis l’hypothèse d’un déplacement des continents .D ‘après les documents trouve au moins deux arguments donnés par Wegener qui prouveraient que l’Amérique et l’Afrique s’étaient déplacés au cours du temps.

-concordance du contour des côtes

-concordance des fossiles et des roches

 

Découpe les deux continents et replace- les à leur position supposée .( -240 MA)

Quelles ont été les deux conséquences à ces déplacements ?

-ouverture océan Atlantique

-éloignement des continents

 

Là où Wegener s’est trompé, c’est que ce ne sont pas les continents qui se déplacent mais les plaques lithosphériques.

 

2.Des données récentes

Utilisation du logiciel tectoglob et de données GPS (global position system)

Identifier les mouvements avec les données GPS

 

Livre page 59 Nathan : la Mer rouge Que nous permet d’affirmer la vue satellitale? Les données GPS ?

Concordance des contours

Le sens de déplacement et la vitesse :

0,6 mm correspond à 20mm /an or la flèche mesure 1,2 cm donc le déplacement est de 4 cm /an

 

exemple : Islande : 2 flèches données GPS :

-trouver leur vitesse de déplacement et la direction

23,9 NO

18,6 NE

flèches opposées : écartement

 

sur la carte cocher affichage,séismes et volcanisme

carte :datations page 55 Nathan et tectoglob

Plus on s ‘éloigne du centre de la dorsale, c’est à dire du rift, plus le basalte est âgé.

Il y a une symétrie de l’âge des basaltes de part et d’autre de la dorsale.

 

A raison de quelques cm /an , les plaques se forment et s’écartent à l’axe des dorsales ( divergence) :

du nouveau basalte est fabriqué au niveau de la dorsale, et il repousse le basalte ancien loin de la dorsale.

 

Le mouvement des plaques sur l’asthénosphère assure le déplacement des continents ainsi que l’ouverture des océans.

 

Site : rifting animation sur la naissance d’un océan : site de jourdan ou café pédagogique

Logiciels tectonique et rifting

 

III. les plaques s’écartent et la surface du globe ne change pas , comment l’expliquer ?

Si de la croûte océanique est fabriquée en permanence, la surface de la Terre devrait sans cesse augmenter, or ce n’est pas le cas. Comment l’expliquer ?

 

Hypothèse : les plaques se rapprochent et parfois disparaissent

 

Comment le prouver ? il faudrait trouver un endroit où les plaques se rapprochent

Donnée GPS tectoglob

 

Délimiter une zone près de l’Amérique du Sud

Affichage séismes et volcanisme

Faire une coupe Placer les mots :fosse, relief montagneux , plaque amérique du sud ; plaque de Nazca (pacifique)

Comment se répartissent les séismes à cet endroit ?

A quelle profondeur se situent les plus profonds ? Comment l’expliquer alors que la lithosphère fait environ 100 km d’épaisseur ?

 

 

Mouvement de rapprochement

Quel est le nom et la nature (océanique ou continentale) :

-de la plaque lithosphérique plongeante ? Nazca, océanique

-de la plaque lithosphérique chevauchante ? sud américaine, continentale

Dans quelle couche s’enfonce la plaque plongeante ? dans l’asthénosphère

D’après vous, que devient –elle ? Elle fond. et disparaît

 

Au niveau des fosses océaniques, les plaques se rapprochent et la lithosphère océanique plus dense (2.7 g/cm3 ) disparaît en plongeant sous la lithosphère continentale(3 g/cm3) : c’est le phénomène de subduction.

Ce mouvement de convergence s’accompagne de séismes et de la formation d’une chaîne de montagnes de subduction (la cordillère des Andes)

 

III.Quelle est la conséquence du rapprochement des plaques ?

Hypothèse : il se forme des chaîne de montagnes

Nathan p 60Cherchons des preuves : -la chaîne de l’himalaya

Des faits :

-des prélèvements de basaltes en haut de l’Himalaya .

Comment l’expliquer ?

Rappelons que le basalte est une roche volcanique du fond des océans.

Hypothèse : Lorsque l’Himalaya s’est formée elle a entraîné la fermeture d’un océan

Voir film et animation internet sur himalaya site jourdan

 

Fais une phrase pour décrire le parcours de l’Inde depuis 71 millions d’années.

• l’Inde s’est progressivement rapprochée du Tibet

Quel phénomène est responsable de la disparition de la croûte océanique située entre l’Inde et le Tibet ?

 La croûte océanique a disparu en plongeant sous le Tibet (subduction) .

 

Que s’est-il passé pour les 2 continents, quand l’océan a totalement disparu ?

• Les continents sont entrés en collision et ont formé une chaîne de montagne : l’Himalaya.

Il y a 123 millions d’années, l’Afrique, Madagascar, l’Inde, l’Australie et l’Antarctique ne formaient qu’une seule masse. La Tethys, ancien océan séparait cette masse de l’Asie.

Il y a 85 MA, l’Inde s’est séparée de l’Afrique et s’est rapprochée de l’Asie jusqu’à entrer en collision avec elle il y a 50 MA ;

 

 

Le rapprochement de certaines plaques a entraîné la fermeture et la disparition d’océans par subduction, et la collision de continents. Au cours de la collision entre deux continents, les roches sont comprimées et déformées, créant ainsi de nouveaux reliefs : les chaînes de montagnes.

 

Voir livre p 61 Voir site http://poussard .fr .st :Logiciel Himalaya

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