La dynamique interne de la Terre en 1ère
Cours complet, points clés à retenir et exercices d'entraînement de la dynamique interne de la terre pour les élèves de 1ère. Conforme au programme officiel.
Réviser notion par notion
- Structure du globe terrestre
- Tectonique des plaques : principes généraux
- Divergence : écartement des plaques
- Convergence : rapprochement des plaques
- Points chauds et volcans intraplaques
- Indices pétrographiques des mouvements
- Indices paléontologiques des mouvements
- Magmatisme et tectonique des plaques
- Métamorphisme et mouvements des plaques
- Risques sismiques liés à la tectonique
Ce que tu vas réviser
- Structure du globe terrestre
- La tectonique des plaques : divergence, convergence
- Roches et indices de mouvements passés
- Indices pétrographiques et paléontologiques des mouvements des plaques
- Magmatisme et métamorphisme
- Risques sismiques et volcaniques
Structure du globe terrestre
La Terre est composée de plusieurs couches concentriques : la croûte (fine couche solide), le manteau (roche chaude et plastique), le noyau externe (liquide) et le noyau interne (solide). Ces couches ont des densités et des températures différentes.
Exemple
C'est comme une pêche : la peau = croûte, la chair = manteau, le noyau = noyau terrestre. Plus on descend, plus c'est chaud et dense.
À retenir : La croûte terrestre flotte sur le manteau plastique, ce qui permet les mouvements des plaques.
Tectonique des plaques : principes généraux
La lithosphère (croûte + partie supérieure du manteau) est divisée en plaques rigides qui se déplacent lentement à la surface de la Terre. Ces mouvements sont dus aux courants de convection du manteau.
Exemple
Les plaques bougent comme des glaçons qui dérivent sur l'eau d'un verre : elles se rapprochent, s'éloignent ou glissent les unes contre les autres.
À retenir : Les plaques lithosphériques se déplacent de quelques centimètres par an grâce à la convection mantellique.
Divergence : écartement des plaques
La divergence est l'écartement de deux plaques lithosphériques. Elle se produit au niveau des dorsales océaniques où le magma remonte et crée une nouvelle croûte océanique.
Exemple
La dorsale médio-atlantique écarte l'Amérique du Nord de l'Europe d'environ 2,5 cm par an, comme deux tapis roulants qui s'éloignent.
À retenir : À la divergence, la croûte océanique se crée et les plaques s'écartent, créant des volcans sous-marins.
Convergence : rapprochement des plaques
La convergence est le rapprochement de deux plaques lithosphériques. Selon le type de croûte impliquée, on observe une subduction (enfoncement) ou une collision (chevauchement).
Exemple
La plaque Pacifique s'enfonce sous la plaque Nord-Américaine au Japon, créant des tremblements de terre et des volcans. Les Alpes se forment par collision entre l'Afrique et l'Europe.
À retenir : À la convergence, la croûte est détruite (subduction) ou épaissie (collision), créant séismes et volcans.
Points chauds et volcans intraplaques
Un point chaud est une zone où le manteau est anormalement chaud. Le magma remonte et crée des volcans même au milieu d'une plaque, loin des limites de plaques.
Exemple
L'archipel hawaïen s'est formé par un point chaud fixe : la plaque Pacifique glisse dessus, créant une chaîne de volcans de plus en plus anciens vers l'ouest.
À retenir : Les points chauds créent des alignements de volcans qui marquent le déplacement des plaques.
Indices pétrographiques des mouvements
Les roches gardent des traces des mouvements des plaques : les roches métamorphiques montrent les pressions et températures extrêmes, les roches magmatiques indiquent les zones de fusion.
Exemple
Un schiste bleu trouvé en montagne a été enfoncé à grande profondeur lors d'une subduction, puis remonté. C'est une preuve du mouvement des plaques.
À retenir : La composition et la structure des roches révèlent les conditions extrêmes des limites de plaques.
Indices paléontologiques des mouvements
Les fossiles permettent de reconstituer les anciens continents : des fossiles identiques sur des continents éloignés prouvent qu'ils étaient autrefois réunis.
Exemple
On trouve les mêmes fossiles de dinosaures en Afrique et en Amérique du Sud, ce qui prouve que ces continents étaient connectés il y a 200 millions d'années.
À retenir : La distribution des fossiles identiques sur plusieurs continents prouve la dérive des continents.
Magmatisme et tectonique des plaques
Le magmatisme (remontée de magma) est directement lié aux mouvements des plaques : fusion par décompression à la divergence, fusion par apport d'eau à la convergence.
Exemple
À la dorsale, le magma remonte car la pression diminue. À la subduction, l'eau libérée abaisse le point de fusion des roches, créant du magma.
À retenir : Le magmatisme est un processus clé qui marque les limites de plaques et crée de nouvelles roches.
Métamorphisme et mouvements des plaques
Le métamorphisme est la transformation d'une roche sous l'effet de la pression et de la température. Il se produit lors de l'enfoncement des plaques en subduction ou lors de collisions.
Exemple
Un calcaire devient du marbre quand il est enfoui profondément lors d'une collision entre deux continents. Les Alpes contiennent du marbre métamorphisé.
À retenir : Le métamorphisme enregistre les conditions extrêmes des zones de convergence et de subduction.
Risques sismiques liés à la tectonique
Les séismes se produisent principalement aux limites de plaques où les roches accumulent des contraintes. Lors du relâchement brutal, l'énergie libérée crée des vibrations.
Exemple
Le séisme de 2011 au Japon (magnitude 9) s'est produit à la limite de subduction entre la plaque Pacifique et la plaque Eurasienne. Les plaques se sont déplacées de plusieurs mètres.
À retenir : Les séismes sont les manifestations visibles et dangereuses des mouvements des plaques lithosphériques.
Risques volcaniques liés à la tectonique
Les volcans se concentrent aux limites de plaques (divergence, convergence) et aux points chauds. L'éruption libère du magma, des gaz et des cendres.
Exemple
Le volcan du Krakatoa (Indonésie) se situe à la convergence entre trois plaques. Son éruption en 1883 a tué 36 000 personnes.
À retenir : Les volcans marquent les zones actives de la tectonique des plaques et présentent des risques majeurs.
Les points clés
- La Terre est structurée en couches concentriques : croûte, manteau, noyau externe et interne.
- La lithosphère est divisée en plaques rigides qui se déplacent de quelques centimètres par an.
- À la divergence, les plaques s'écartent et créent une nouvelle croûte océanique aux dorsales.
- À la convergence, les plaques se rapprochent : subduction ou collision selon le type de croûte.
- Les points chauds créent des volcans au milieu des plaques et marquent leur déplacement.
- Les roches (pétrographie) et les fossiles (paléontologie) prouvent les mouvements passés des plaques.
- Le magmatisme et le métamorphisme sont des processus directs des mouvements de plaques.
- Les séismes et volcans se concentrent aux limites de plaques et aux points chauds.
L'essentiel
La Terre est dynamique : ses plaques lithosphériques se déplacent lentement, créant séismes, volcans et chaînes de montagnes, processus enregistrés dans les roches et fossiles.
Exercices d'entraînement
Entraîne-toi sur ces exercices, puis fais-toi corriger pas à pas par le tuteur.
Exercice 1
Expliquez pourquoi on trouve des fossiles de plantes tropicales en Antarctique. Quel processus tectonique explique cette observation ?
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Au Japon, on observe régulièrement des séismes et des volcans. Expliquez cette activité géologique intense en utilisant la tectonique des plaques.
Corrige cet exercice avec le tuteur →