LE RENOUVELLEMENT DE LA LITHOSPHÈRE

Schéma bilan

On repère le plan de Wadati-Benioff qui permet de matérialiser le plongeon de la lithosphère océanique rigide, cassante et dense, dans l’asthénosphère sous-jacente plus ductile. Les petites vagues bleues représentent l’olivine de la péridotite, la roche du manteau. Les traits de la plaque lithosphérique au niveau du manteau lithosphérique représentent toujours de la péridotite mais, si elle est représentée avec des traits c’est parce qu’elle a un comportement cassant. On se focalise sur cette subduction marquée à sa surface par une batimétrie très profonde : la fosse. C’est un relief négatif, qui permet de délimiter les deux plaques en présence : la plaque lithosphérique océanique chevauchante (PLOCh) et la plaque lithosphérique océanique subduicte (PLOS), celle qui plonge.

On rappelle les foyers sismiques : les superficiels en points jaunes (vus avec Sismolog), les foyers intermédiaires en rouges et les foyers profonds (noirs).

On met en évidence deux dernières choses. La première c’est la présence d’arc volcanique sur la plaque chevauchante. L’arc émerge au niveau de l’océan. Ce qui saute aux yeux, c’est la grosse flèche rouge qui représente le moteur de la subduction : la densité. La lithosphère océanique plonge car elle est très dense. Elle est plus dense car elle est très épaisse, elle a vieilli. Comparativement à la lithosphère océanique qui ne plonge pas, qui est chevauchante, on a une lithosphère fine (100 km d’épaisseur).

Elle est peu épaisse et peu dense donc elle reste en surface de l’asthénosphère. On pourrait dire qu’elle flotte mais attention l’asthénosphère reste solide.

La fosse est un relief très négatif (plus de 10 km pour la fosse des Mariannes). La plaine abyssale est en moyenne à 5 000 m.

A droite du schéma (après la double barre), on a sauté l’isotherme 1 300° C qui délimite le manteau lithosphérique du manteau asthénosphérique. Il est plus haut à droite car on a une très jeune plaque lithosphérique océanique donc très fine (un peu comme la plaque chevauchante de gauche).

Pourquoi la plaque lithosphérique océanique est-elle jeune et fine ?

Elle est tout près du lieu où elle naît. La plaque lithosphérique océanique naît au niveau d’une dorsale. Au niveau de cette dorsale, on a création à la fois de croûte océanique mais aussi de manteau lithosphérique. Plus on s’éloigne de la dorsale, plus le manteau lithosphérique s’épaissit au dépend du manteau asthénosphérique, jusqu’à atteindre un point où il est tellement dense qu’il plonge.