Morphologie des dorsales et production de magma

Cette section approfondit la comparaison entre les dorsales rapides et lentes, en se concentrant sur leur morphologie et la production de magma.

Les dorsales rapides sont caractérisées par :

• Un bombement du plancher océanique
• Une fracturation liée à la divergence des plaques
• De nombreux indices d'activités magmatiques
• La présence d'une chambre magmatique sous la dorsale

Les dorsales lentes sont caractérisées par :

• La présence d'un rift large de plusieurs kilomètres
• L'absence de chambre magmatique
• De nombreuses failles normales actives

Vocabulaire : Le rift est un fossé d'effondrement caractéristique des dorsales lentes.

La production de magma à l'axe de la dorsale est ensuite abordée. On note une anomalie de vitesse négative à l'aplomb des dorsales, pouvant descendre jusqu'à 250 km de profondeur, indiquant un matériel plus ductile et un géotherme plus élevé.

Définition : Une anomalie de vitesse est un écart, positif ou négatif, par rapport au modèle moyen de la Terre décrivant les vitesses moyennes acquises par les ondes dans la croûte ou le manteau.

Le modèle de fonctionnement d'une dorsale rapide comprend :

• Une fusion partielle de l'asthénosphère
• Une injection de magma dans une chambre magmatique crustale
• Des épanchements de lave en surface

Highlight : À la verticale des dorsales, la péridotite anhydre fond partiellement entre 20 et 110 km de profondeur.

Du magma aux roches et hydrothermalisme

Cette section explore la formation des roches à partir du magma et le phénomène d'hydrothermalisme dans les zones de divergence.

La comparaison des roches de la croûte océanique révèle que :

• Le gabbro (composé de plagioclase et pyroxène) a une structure grenue
• Le basalte a une structure microlitique
• Ces deux roches ont presque la même composition chimique mais une structure différente

Exemple : Plus le temps de refroidissement est long, plus les cristaux sont gros. Ainsi, le basalte résulte d'un refroidissement rapide, tandis que le gabbro provient d'un refroidissement lent.

L'hydrothermalisme joue un rôle crucial dans l'évolution de la lithosphère :

• Les failles le long de la dorsale permettent la circulation d'eau dans la croûte océanique
• La péridotite du manteau supérieur se transforme en serpentine

Vocabulaire : La serpentine est un minéral hydroxylé contenant des groupements OH, contrairement à la péridotite qui est une roche anhydre.

La réaction chimique suivante illustre cette transformation : Olivine + Pyroxène + Eau = Serpentine

Highlight : Le gabbro, en s'éloignant de la dorsale, se transforme en méta-gabbro de type schiste vert.

Cette section souligne l'importance des processus hydrothermaux dans la modification des roches océaniques et leur impact sur la dynamique des zones de divergence.

Hydrothermalisme et Évolution

L'hydrothermalisme joue un rôle crucial dans l'évolution de la lithosphère océanique.

Definition: La serpentine est un minéral hydroxylé résultant de la transformation de l'olivine.

Highlight: La circulation d'eau dans la croûte océanique est facilitée par les failles le long de la dorsale.

Example: La transformation de la péridotite (90% olivine, 10% plagioclase) en serpentine illustre l'importance de l'hydratation dans l'évolution des roches océaniques.

Évolution Magmatique et Subduction

Cette section traite de l'évolution des magmas lors de leur ascension et des processus de subduction.

Vocabulary: Les schistes bleus sont des roches métamorphiques caractéristiques des zones de subduction.

Highlight: Il existe quatre types principaux de laves : basalte, andésite, dacite et rhyolite.

Chapitre 10 : La dynamique des zones de divergence lithosphérique

Ce chapitre introduit le concept de dorsales océaniques et leurs caractéristiques principales. Les dorsales sont des chaînes de montagnes continues sous-marines, certaines présentant un rift. Elles sont le centre d'expansion des fonds océaniques, associé à un étirement ou divergence.

Définition : Une dorsale est une chaîne de montagne continue sous-marine, caractérisée par une expansion des fonds océaniques.

Le chapitre souligne l'importance du magmatisme dans ces zones, bien que l'observation directe d'éruptions soit rare. Il mentionne également que la longueur totale des dorsales est d'environ 60 000 km.

Highlight : Les plus vieux fonds océaniques ont 180 millions d'années, alors que la Terre a 4,7 milliards d'années.

Le chapitre distingue deux types principaux de dorsales :

1. Dorsales rapides (comme dans le Pacifique)
2. Dorsales lentes (comme dans l'Atlantique)

La morphologie de ces deux types de dorsales est ensuite détaillée :

1. Dorsales rapides :

   • Pas de rift
   • Activité magmatique effusive
   • Présence d'une lentille magmatique dans la croûte océanique

2. Dorsales lentes :

   • Présence d'un rift (fossé d'effondrement)
   • Nombreuses failles normales actives
   • L'expansion résulte moins de la production de roches magmatiques et plus de l'étirement des roches du manteau

Exemple : L'Islande est un exemple exceptionnel de dorsale émergée.