FAQ sur la tectonique des plaques

Il existe sept plaques tectoniques majeures et de nombreuses plaques plus petites. Le modèle PB2002 utilisé sur ce site compte 52 plaques : 7 majeures, 13 secondaires et 32 microplaques. D'autres modèles donnent des totaux différents selon la façon dont ils traitent les petits blocs et les larges zones de déformation. Parcourez les 52 dans l'annuaire des plaques.

Les plaques pacifique, africaine, antarctique, nord-américaine, eurasienne, australienne et sud-américaine. Beaucoup de manuels regroupent les plaques australienne et indienne en une seule plaque indo-australienne. Ensemble, les sept plaques majeures couvrent environ 81 % de la surface de la Terre.

La plaque pacifique est la plus grande, avec une superficie d'environ 104,6 millions de kilomètres carrés, soit à peu près 20,5 % de la surface terrestre. Elle est presque entièrement constituée de fond océanique et fait près de deux fois la taille de la suivante, la plaque africaine.

Dans le modèle PB2002, la plus petite plaque est la plaque de Manus, dans la mer de Bismarck au nord de la Papouasie-Nouvelle-Guinée, avec environ 8 200 kilomètres carrés. Vient ensuite la plaque des Galápagos, avec environ 14 600 kilomètres carrés. Parmi les plaques couramment enseignées, la plaque Juan de Fuca, au large du nord-ouest des États-Unis, est l'une des plus petites.

Dans PB2002, la plaque des Tonga est celle qui se déplace le plus vite par rapport à ses voisines, avec une moyenne d'environ 11,4 cm par an le long de ses limites. Au niveau de la fosse des Tonga, elle converge avec la plaque pacifique jusqu'à environ 26 cm par an, le mouvement relatif le plus rapide du modèle. Parmi les plaques majeures, la plaque pacifique est la plus rapide, avec une moyenne d'environ 7,3 cm par an le long de ses limites.

Parmi les plaques majeures, la plaque africaine est la plus lente dans PB2002, avec une moyenne d'environ 1,8 cm par an par rapport à ses voisines le long de ses limites. La plaque eurasienne la suit de près, avec environ 2,0 cm par an. Les plaques qui ont peu de bords en subduction ont tendance à se déplacer lentement.

La plupart des plaques se déplacent d'environ 2 à 10 cm par an par rapport à leurs voisines, à peu près à la vitesse de pousse des ongles. Sur l'ensemble des zones de subduction de PB2002, la vitesse relative moyenne est d'environ 6,2 cm par an, et sur l'ensemble des dorsales d'expansion d'environ 4,7 cm par an. L'océan Atlantique s'élargit d'environ 2,5 cm par an.

La quasi-totalité des États-Unis, environ 98,9 % de leur superficie dans PB2002, repose sur la plaque nord-américaine. Le reste se trouve sur la plaque pacifique, dont Hawaï et la bande côtière de Californie à l'ouest de la faille de San Andreas. Le sud de l'Alaska domine la zone de subduction des Aléoutiennes, où la plaque pacifique plonge sous l'Amérique du Nord.

Le Royaume-Uni repose entièrement sur la plaque eurasienne, loin de toute limite de plaques. La limite la plus proche est la dorsale médio-atlantique, à l'ouest, où l'Eurasie et l'Amérique du Nord s'écartent. C'est pourquoi le Royaume-Uni ne connaît que de petits séismes et n'a aucun volcan actif.

La majeure partie de l'Inde, environ 91 % de sa superficie dans PB2002, repose sur la plaque indienne. L'extrême nord, dans l'Himalaya, s'étend sur la plaque eurasienne. La plaque indienne pousse contre l'Eurasie à une moyenne d'environ 4,7 cm par an dans PB2002, ce qui soulève encore l'Himalaya.

Dans PB2002, le Japon repose surtout sur deux plaques : le nord-est de Honshu et Hokkaido sur la plaque d'Okhotsk (environ 55 % de sa superficie) et le sud-ouest du Japon sur la plaque de l'Amour (environ 42 %). Beaucoup de manuels les simplifient en plaques nord-américaine et eurasienne. La plaque pacifique et la plaque philippine plongent sous le Japon par l'est et par le sud.

L'Australie repose entièrement sur la plaque australienne, l'une des sept plaques majeures. Les manuels plus anciens l'appellent plaque indo-australienne, mais PB2002 et de nombreux modèles récents traitent les plaques indienne et australienne comme deux plaques distinctes, reliées par une large zone de déformation.

L'Islande est à cheval sur deux plaques. Dans PB2002, environ 56 % de l'île repose sur la plaque nord-américaine et environ 44 % sur la plaque eurasienne. La dorsale médio-atlantique traverse l'île, et un point chaud situé en dessous ajoute une activité volcanique supplémentaire.

La Nouvelle-Zélande chevauche une limite de plaques. PB2002 place environ 43 % de sa superficie sur la plaque pacifique, environ 38 % sur la plaque australienne et environ 19 % sur la petite plaque des Kermadec. La faille alpine, dans l'île du Sud, et la zone de subduction de Hikurangi, au large de l'île du Nord, marquent la limite.

La majeure partie du Mexique, environ 93 % de sa superficie dans PB2002, repose sur la plaque nord-américaine. La péninsule de Basse-Californie se trouve sur la plaque pacifique. Au large de la côte sud, la plaque de Cocos et la plaque de Rivera plongent sous le Mexique, provoquant de forts séismes et alimentant ses volcans.

La majeure partie de la Turquie repose sur la plaque anatolienne, qui couvre environ 59 % du pays dans PB2002. Le nord et l'est sont sur la plaque eurasienne, et le sud-est sur la plaque arabique. La plaque anatolienne est expulsée vers l'ouest entre les deux, le long des failles nord-anatolienne et est-anatolienne.

Les limites convergentes, où les plaques se rapprochent ; les limites divergentes, où elles s'écartent ; et les limites transformantes, où elles coulissent l'une contre l'autre. Dans PB2002, environ 36 % de la longueur des limites est divergente, 35 % convergente et 28 % transformante.

Les limites entre les 52 plaques de PB2002 totalisent environ 260 800 km, plus de six fois la longueur de l'équateur. Les dorsales océaniques forment la classe la plus longue, avec environ 67 300 km, suivies des zones de subduction avec environ 51 500 km. Consultez les limites des plaques pour les sept classes.

Quand les plaques se déplacent, le frottement bloque les failles le long de leurs bords. Les contraintes s'accumulent dans la roche environnante jusqu'à vaincre ce frottement : la faille glisse alors brusquement et émet des ondes sismiques. Les plus grands séismes se produisent sur les mégachevauchements des zones de subduction, comme le séisme du Chili de 1960 (M9.5). Explorez-les sur la carte des séismes.

La plupart des volcans naissent là où le manteau fond aux limites de plaques. Aux limites divergentes, le manteau qui remonte fond parce que la pression qu'il subit diminue. Dans les zones de subduction, l'eau libérée par la plaque plongeante abaisse le point de fusion du manteau situé au-dessus. Un troisième groupe se forme au-dessus de points chauds, comme Hawaï. Voir la carte des volcans.

Les plaques bougent parce que l'intérieur de la Terre perd de la chaleur. La force la plus importante est la traction de la plaque plongeante (slab pull) : le poids d'une lithosphère océanique ancienne et froide qui s'enfonce dans le manteau aux zones de subduction. La poussée à la dorsale et l'entraînement par le manteau en mouvement y contribuent aussi. Les plaques rattachées à de longs panneaux plongeants, comme les plaques pacifique et de Nazca, sont les plus rapides.

Pas à une échelle de temps qui compte pour les humains. Les plaques continueront de bouger tant que l'intérieur de la Terre sera assez chaud pour entretenir la convection du manteau et que le vieux plancher océanique continuera de s'enfoncer aux zones de subduction. Sur des milliards d'années, à mesure que la planète se refroidit, la tectonique des plaques devrait ralentir et pourrait finir par s'arrêter.

Beaucoup de géologues pensent que les continents se rassembleront en un nouveau supercontinent d'ici quelques centaines de millions d'années, mais sa forme reste une hypothèse. Parmi les versions proposées figurent la Pangée ultime (Pangaea Proxima), si l'Atlantique se referme, et l'Amasie, si les Amériques et l'Asie se rejoignent à travers l'Arctique. Pour en savoir plus, lisez notre page sur la Pangée et les supercontinents plus anciens.

La Pangée était un supercontinent qui réunissait presque toutes les terres émergées en une seule masse. Elle était assemblée il y a environ 335 millions d'années et a commencé à se fragmenter il y a environ 200 millions d'années, ouvrant l'océan Atlantique. Voir la Pangée pour les preuves et l'histoire de sa dislocation.

La Ceinture de feu est une ceinture de zones de subduction, de volcans et de zones sismiques qui entoure l'océan Pacifique. On lui attribue couramment environ 75 % des volcans actifs de la Terre et environ 80 à 90 % de ses séismes. Quatre des cinq séismes de magnitude 9 survenus depuis 1900 l'ont frappée.

Des stations GPS fixées au socle rocheux mesurent directement le mouvement des plaques, au millimètre par an près. Les bandes magnétiques du plancher océanique enregistrent la vitesse à laquelle les plaques se sont écartées sur des millions d'années, et les chaînes de volcans de points chauds, comme Hawaï, retracent le trajet d'une plaque. Ces méthodes indépendantes concordent étroitement.

Les manuels plus anciens la traitent comme une seule plaque. PB2002 et de nombreux modèles récents la divisent en plaque indienne et plaque australienne, car les deux se déplacent légèrement différemment et la croûte qui les sépare, au centre de l'océan Indien, se déforme. Le séisme du bassin de Wharton de 2012 (M8.6) s'est produit à l'intérieur de cette zone.

Oui, mais ils sont bien moins fréquents qu'aux limites de plaques. Les plaques ne sont pas parfaitement rigides, et d'anciennes failles en leur sein peuvent glisser sous l'effet des contraintes transmises depuis les bords. Les séismes de New Madrid de 1811-1812, au centre des États-Unis, en sont un exemple bien connu.