La Formation et le Fonctionnement des Dorsales Océaniques

La dorsale océanique représente une structure géologique majeure qui joue un rôle fondamental dans la formation de la croûte océanique. Ces chaînes de montagnes sous-marines, découvertes dans les années 50, s'élèvent à environ 2000 mètres au-dessus du plancher océanique et sont caractérisées par une intense activité volcanique.

Définition: Une dorsale océanique est une chaîne de volcans sous-marine où se forme la nouvelle croûte océanique, située au milieu des océans et caractérisée par un flux géothermique élevé.

Le processus de formation du magma sous la dorsale commence par la remontée des péridotites mantelliques. Ces roches subissent une décompression adiabatique entre 90 et 15 kilomètres de profondeur, provoquant leur fusion partielle. Le magma ainsi formé remonte par percolation à travers les fissures rocheuses pour s'accumuler dans une chambre magmatique.

Vocabulaire: La décompression adiabatique est un processus où la pression diminue sans perte de chaleur, conduisant à la fusion partielle de la roche.

Les Anomalies Magnétiques et l'Expansion Océanique

L'étude des anomalies magnétiques permet de comprendre et de mesurer l'expansion océanique. Le champ magnétique terrestre, généré par le noyau externe liquide, s'enregistre dans les basaltes lors de leur refroidissement sous la température de Curie (580°C).

Exemple: Les anomalies magnétiques positives correspondent aux périodes où le champ magnétique terrestre était similaire à l'actuel, tandis que les anomalies négatives indiquent une polarité inverse.

La symétrie des anomalies magnétiques de part et d'autre de la dorsale confirme le processus d'expansion océanique. Les vitesses d'expansion varient selon les océans : environ 9 cm/an dans l'Atlantique et 16 cm/an dans le Pacifique.

Point Important: L'étude des sédiments océaniques confirme également l'expansion océanique, car leur âge augmente progressivement en s'éloignant de la dorsale.

Évolution de la Lithosphère Océanique

L'hydrothermalisme océanique joue un rôle majeur dans l'évolution de la lithosphère océanique. Après sa formation à la dorsale, la lithosphère subit une circulation hydrothermale intense, où l'eau froide s'infiltre dans la croûte océanique.

Le système hydrothermal se caractérise par un réchauffement de l'eau au contact des roches chaudes, créant des fluides hydrothermaux qui remontent et s'échappent par les fumeurs. Ce processus contribue au refroidissement de la lithosphère et modifie sa densité.

Plus la lithosphère s'éloigne de la dorsale, plus elle s'épaissit en raison du refroidissement. L'isotherme 1300°C s'enfonce progressivement, conduisant à un épaississement qui peut atteindre 120 km aux bords de l'Atlantique.

Highlight: Le métamorphisme hydrothermal transforme progressivement les roches de la croûte océanique sous l'effet de la circulation d'eau et des variations de température.

Les Dorsales Océaniques et Leur Formation

La dorsale océanique représente une structure géologique majeure qui se forme au niveau des zones de divergence des plaques tectoniques. Cette chaîne de montagnes sous-marine s'étend sur plus de 60 000 kilomètres à travers les océans du globe. Au centre de la dorsale océanique, on observe une vallée axiale, ou rift, où le magma remonte depuis le manteau terrestre.

Définition: La dorsale océanique est une structure sous-marine caractérisée par une intense activité volcanique et tectonique, où se forme la nouvelle croûte océanique par remontée de magma.

Le processus de formation d'une dorsale océanique implique plusieurs phénomènes géologiques complexes. La remontée du magma provoque l'écartement des plaques tectoniques, créant ainsi de nouvelles portions de croûte océanique. Ce phénomène s'accompagne d'une importante activité hydrothermale, où les fluides hydrothermaux circulent à travers les fissures de la roche, modifiant sa composition chimique et créant des écosystèmes uniques.

L'hydrothermalisme océanique joue un rôle crucial dans la formation des dorsales. Les sources hydrothermales, également appelées fumeurs noirs, expulsent des fluides pouvant atteindre des températures de 350°C. Ces systèmes hydrothermaux contribuent non seulement à la formation de gisements minéraux mais aussi au développement d'écosystèmes profonds uniques.