La tectonique est une branche de la géologie qui étudie la structure de la croûte terrestre et le mouvement des plaques lithosphériques. Mais il est si multiforme qu'il joue un rôle important dans de nombreuses autres géosciences. La tectonique est utilisée en architecture, en géochimie, en sismologie, dans l'étude des volcans et dans de nombreux autres domaines.
Tectonique scientifique
La tectonique est une science relativement jeune, elle étudie le mouvement des plaques lithosphériques. Pour la première fois, l'idée du mouvement des plaques a été exprimée dans la théorie de la dérive des continents d'Alfred Wegener dans les années 20 du XXe siècle. Mais il n'a reçu son développement que dans les années 60 du XXe siècle, après avoir mené des études sur le relief des continents et du fond des océans. Le matériel obtenu nous a permis de jeter un regard neuf sur des théories antérieurement existantes. La théorie des plaques lithosphériques est apparue à la suite du développement des idées de la théorie de la dérive des continents, de la théorie des géosynclinaux et de l'hypothèse de la contraction.
La tectonique est une science qui étudie la force et la nature des forces qui forment les chaînes de montagnes, écrasent les roches en plis, étirent la croûte terrestre. Il sous-tend tous les processus géologiques qui se produisent sur la planète.
Hypothèse contractuelle
L'hypothèse de la contraction a été avancée par le géologue Elie de Beaumont en 1829lors d'une réunion de l'Académie française des sciences. Il explique les processus de formation des montagnes et de pliage de la croûte terrestre sous l'influence d'une diminution du volume de la Terre due au refroidissement. L'hypothèse était basée sur les idées de Kant et de Laplace sur l'état liquide ardent primaire de la Terre et son refroidissement ultérieur. Par conséquent, les processus de construction et de pliage des montagnes ont été expliqués comme des processus de compression de la croûte terrestre. Plus tard, en se refroidissant, la Terre a réduit son volume et s'est pliée en plis.
La tectonique contractuelle, dont la définition a confirmé la nouvelle doctrine des géosynclinaux, a expliqué la structure inégale de la croûte terrestre, est devenue une base théorique solide pour le développement ultérieur de la science.
Théorie du géosynclinal
Existe au tournant de la fin du XIXème et du début du XXème siècle. Elle explique les processus tectoniques par des mouvements oscillatoires cycliques de la croûte terrestre.
L'attention des géologues a été attirée sur le fait que les roches peuvent être à la fois horizontales et disloquées. Les roches horizontales ont été affectées aux plates-formes et les roches disloquées ont été affectées aux zones plissées.
Selon la théorie des géosynclinaux, au stade initial, en raison de processus tectoniques actifs, une déviation et un abaissement de la croûte terrestre se produisent. Ce processus s'accompagne de l'élimination des sédiments et de la formation d'une épaisse couche de dépôts sédimentaires. Par la suite, le processus de construction de la montagne et l'apparition du plissement se produisent. Le régime géosynclinal est remplacé par le régime de plate-forme, qui se caractérise par des mouvements tectoniques insignifiants avec la formation d'une faible épaisseur de roches sédimentaires. La dernière étape est la phase de formation.continent.
La tectonique géosynclinale a dominé pendant près de 100 ans. La géologie de cette époque a connu un manque de matériel factuel, et par la suite les données accumulées ont conduit à la création d'une nouvelle théorie.
Théorie des plaques lithosphériques
La tectonique est l'un des domaines de la géologie qui a formé la base de la théorie moderne du mouvement des plaques lithosphériques.
Selon la théorie des plaques lithosphériques, une partie de la croûte terrestre - les plaques lithosphériques, qui sont en mouvement continu. Leurs mouvements sont relatifs les uns aux autres. Dans les zones d'étirement de la croûte terrestre (dorsales médio-océaniques et rifts continentaux), une nouvelle croûte océanique (zone d'étalement) se forme. Dans les zones de submersion des blocs de la croûte terrestre, il se produit l'absorption de l'ancienne croûte, ainsi que l'affaissement de l'océanique sous le continental (zone de subduction). La théorie explique également les causes des tremblements de terre, les processus de formation des montagnes et l'activité volcanique.
La tectonique des plaques globales comprend un concept clé tel que le cadre géodynamique. Elle se caractérise par un ensemble de processus géologiques, au sein d'un même territoire, dans une certaine période de temps géologique. Les mêmes processus géologiques caractérisent le même contexte géodynamique.
La structure du globe
La tectonique est une branche de la géologie qui étudie la structure de la planète Terre. La terre dans une approximation grossière a la forme d'un ellipsoïde aplati et se compose de plusieurs coquilles(couches).
Les couches suivantes se distinguent dans la structure du globe:
- La croûte terrestre.
- Robe.
- Core.
La croûte terrestre est la couche solide externe de la Terre, elle est séparée du manteau par une frontière appelée la surface de Mohorovich.
Le manteau, à son tour, est divisé en supérieur et inférieur. La limite séparant les couches du manteau est la couche de Golitsin. La croûte terrestre et le manteau supérieur, jusqu'à l'asthénosphère, forment la lithosphère terrestre.
Le noyau est le centre du globe, séparé du manteau par la limite de Gutenberg. Il se divise en un noyau externe liquide et un noyau interne solide, avec une zone de transition entre eux.
La structure de la croûte terrestre
La science de la tectonique est directement liée à la structure de la croûte terrestre. La géologie étudie non seulement les processus se produisant dans les entrailles de la Terre, mais aussi sa structure.
La croûte terrestre est la partie supérieure de la lithosphère, c'est la coquille externe solide de la Terre, elle est composée de roches de composition physique et chimique différente. Selon les paramètres physiques et chimiques, il y a une division en trois couches:
- Bas altique.
- Granite-gneiss.
- Sédimentaire.
Il y a aussi une division dans la structure de la croûte terrestre. Il existe quatre principaux types de croûte terrestre:
- Continental.
- Océanique.
- Sous-continental.
- Suboceanic.
La croûte continentale est représentée par les trois couches, son épaisseur varie de 35 à 75 km. La couche sédimentaire supérieure est largement développée, mais, en règle générale,a peu de pouvoir. La couche suivante, granite-gneiss, a une épaisseur maximale. La troisième couche, le bas alte, est composée de roches métamorphiques.
La croûte océanique est représentée par deux couches - sédimentaire et bas altique, son épaisseur est de 5 à 20 km.
La croûte sous-continentale, comme la croûte continentale, se compose de trois couches. La différence est que l'épaisseur de la couche de granite-gneiss dans la croûte sous-continentale est bien moindre. Ce type de croûte se trouve à la frontière du continent avec l'océan, dans la zone de volcanisme actif.
La croûte subocéanique est proche de l'océanique. La différence est que l'épaisseur de la couche sédimentaire peut atteindre 25 km. Ce type de croûte est confiné à l'avant-fosse profonde de la croûte terrestre (mers intérieures).
plaque lithosphérique
Les plaques lithosphériques sont de gros blocs de la croûte terrestre qui font partie de la lithosphère. Les plaques sont capables de se déplacer les unes par rapport aux autres le long de la partie supérieure du manteau - l'asthénosphère. Les plaques sont séparées les unes des autres par des fosses sous-marines, des dorsales médio-océaniques et des systèmes montagneux. Une caractéristique des plaques lithosphériques est qu'elles sont capables de conserver leur rigidité, leur forme et leur structure pendant longtemps.
La tectonique terrestre suggère que les plaques lithosphériques sont en mouvement constant. Au fil du temps, ils changent de contour - ils peuvent se séparer ou grandir ensemble. À ce jour, 14 grandes plaques lithosphériques ont été identifiées.
Tectonique des plaques lithosphériques
Le processus qui forme l'apparition de la Terre est directement lié à la tectonique de la lithosphériqueassiettes. La tectonique du monde implique qu'il y a un mouvement non pas de continents, mais de plaques lithosphériques. En se heurtant les unes aux autres, elles forment des chaînes de montagnes ou de profondes dépressions océaniques. Les tremblements de terre et les éruptions volcaniques sont le résultat du mouvement des plaques lithosphériques. L'activité géologique active se limite principalement aux bords de ces formations.
Le mouvement des plaques lithosphériques a été enregistré par des satellites, mais la nature et le mécanisme de ce processus restent un mystère.
Tectonique océanique
Dans les océans, les processus de destruction et d'accumulation de sédiments sont lents, de sorte que les mouvements tectoniques se reflètent bien dans le relief. Le relief inférieur a une structure disséquée complexe. On distingue les structures tectoniques formées à la suite de mouvements verticaux de la croûte terrestre et les structures obtenues en raison de mouvements horizontaux.
Les structures du fond océanique comprennent des reliefs tels que des plaines abyssales, des bassins océaniques et des dorsales médio-océaniques. Dans la zone des bassins, en règle générale, une situation tectonique calme est observée, dans la zone des dorsales médio-océaniques, une activité tectonique de la croûte terrestre est notée.
La tectonique océanique comprend également des structures telles que les fosses sous-marines, les montagnes océaniques et les giyots.
Provoque le déplacement des plaques
La force géologique motrice est la tectonique du monde. La principale raison du mouvement des plaques est la convection du manteau, qui est créée par les courants gravitationnels thermiques dans le manteau. Cela est dû àdifférence de température entre la surface et le centre de la terre. A l'intérieur les roches sont chauffées, elles se dilatent et diminuent de densité. Des fractions légères commencent à flotter et des masses froides et lourdes coulent à leur place. Le processus de transfert de chaleur est continu.
Il existe un certain nombre d'autres facteurs qui affectent le mouvement des plaques. Par exemple, l'asthénosphère dans les zones de flux ascendants est élevée et dans les zones d'affaissement, elle est abaissée. Ainsi, un plan incliné se forme et le processus de glissement "gravitationnel" de la plaque lithosphérique a lieu. Les zones de subduction ont également un impact, où la croûte océanique froide et lourde est entraînée sous un continent chaud.
L'épaisseur de l'asthénosphère sous les continents est bien moindre, et la viscosité est plus grande que sous les océans. Sous les parties anciennes des continents, l'asthénosphère est pratiquement absente, donc dans ces endroits, elles ne bougent pas et restent en place. Et puisque la plaque lithosphérique comprend à la fois des parties continentales et océaniques, la présence d'une partie continentale ancienne entravera le mouvement de la plaque. Le mouvement des plaques purement océaniques est plus rapide que mixte, et encore plus continental.
Il existe de nombreux mécanismes qui mettent les plaques en mouvement, elles peuvent être conditionnellement divisées en deux groupes:
- Mécanismes qui se mettent en mouvement sous l'action du courant du manteau.
- Mécanismes associés à l'application de forces sur les bords des plaques.
L'ensemble des processus des forces motrices reflète l'ensemble du processus géodynamique, qui couvre toutes les couches de la Terre.
Architecture et tectonique
La tectonique n'est pas seulement une science purement géologique liée aux processus se produisant dans les entrailles de la Terre. Il est également utilisé dans la vie de tous les jours. En particulier, la tectonique est utilisée dans l'architecture et la construction de toutes les structures, qu'il s'agisse de bâtiments, de ponts ou de structures souterraines. C'est là que les lois de la mécanique entrent en jeu. Dans ce cas, la tectonique fait référence au degré de résistance et de stabilité d'une structure dans une zone particulière donnée.
La théorie des plaques lithosphériques n'explique pas le lien entre les mouvements des plaques et les processus profonds. Nous avons besoin d'une théorie qui expliquerait non seulement la structure et le mouvement des plaques lithosphériques, mais aussi les processus se produisant à l'intérieur de la Terre. Le développement d'une telle théorie est associé à l'unification de spécialistes tels que géologues, géophysiciens, géographes, physiciens, mathématiciens, chimistes et bien d'autres.
