5-Zones de divergence et accrétion

Dossier 1 - Activité volcanique au niveau d'une dorsale

Document 1.1 - Les laves en coussin ou "pillow lavas"

On a filmé des roches volcaniques à la forme très particulière (laves "en coussin" ou pillow-lavas) à plusieurs kilomètres de profondeur au fond de l'océan :

Entre l'Islande et le Svalbard Entre la Sicile et l'île de Pantelleria
Source : https://youtu.be/n3aAi-9YWT4 https://youtu.be/g_r6CFQ7yaU

Source : http://www.pmel.noaa.gov/vents/nemo/explorer/concepts/pillow_lava.html

Cette séquence a été tournée sur les côtes d'Hawaii, après qu'une éruption aérienne ait produit de la lave qui s'épancha jusque dans l'océan.

Piste d'exploitation

  1. Expliquer pourquoi les laves émises au fond des océans ont ces formes particulières de tube ou de coussin.

Chambre magmatique

Les documents se rapportent aux dorsales "rapides" comme celle de l'océan pacifique. Le fonctionnement des dorsales "lentes" (comme celle de l'océan atlantique) est différent.

Document 1.2 - Localisation

Ce document représente une région de la dorsale Est Pacifique observée en tomographie sismique. Les zones à faible vitesse (en rouge) correspondent aux différentes parties de la chambre magmatique.

Source : http://www.ipgp.fr/~bazin/sitewebsara_old/interest

Document 1.3 - Origine du magma et fonctionnement de la chambre magmatique

La chambre magmatique est remplie de "bouillie cristalline", mélange de cristaux dans un "jus" de roche fondue. Une lentille de magma entièrement liquide, au sommet de la chambre, alimente les filons dont certains s'épanchent en surface (laves basaltiques en coussin). Le gabbro est formé par la cristallisation des parois de la chambre magmatique au cours de son refroidissement.

La chambre magmatique est située dans la croûte, mais elle est alimentée par des remontées de péridotite fondue en provenance du manteau à une centaine de kilomètres de profondeur environ.

Source : d'après http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=165, modifié

Pistes d'exploitation

  1. Comment la tomographie sismique permet-elle de localiser la chambre magmatique ?
  2. La chambre magmatique est-elle dans le manteau ou dans la croûte ?

Document 1.4 - Isothermes sous l'axe d'une dorsale

Ce document représente les isothermes sous une dorsale rapide (vitesse d'expansion de l'ordre de 10 cm.an-1).

  • isotherme (un) : une ligne d'égale température.

Les isothermes apparaissent sur ce document qui est une coupe ; en volume, il s'agit de surfaces d'égale température.

Source : Conférence "Divergence lithosphérique" de Eric Lecoix (elecoix.free.fr/paf/M1%20ESPE%202013/confs/06B_Divergence%20lithospherique.pdf)

Pistes d'exploitation

  1. Comparer la température à une profondeur donnée (par exemple 25 km), à l'aplomb de l'axe de la dorsale et 2000 km plus loin.
  2. Quelle est l'origine de la différence de température observée ?