Une plaque entre une fosse et un bassin d’arrière-arc
La plaque des Mariannes est une petite plaque océanique d’environ 421 000 kilomètres carrés, soit 0,08 % de la surface terrestre. Cette étroite lanière porte l’arc insulaire des Mariannes, dont la totalité de Guam et des îles Mariannes du Nord.
La plaque existe parce que l’arc des Mariannes s’est détaché de la plaque philippine. Entre les deux, la fosse arrière-arc des Mariannes (Mariana Trough) est un bassin d’arrière-arc où se forme du nouveau plancher océanique. À mesure que ce bassin s’élargit, l’arc et sa plaque se déplacent vers l’est, en direction de la fosse. Beaucoup de cartes simplifiées rattachent cette bande à la plaque philippine, mais le modèle PB2002 la traite comme une plaque à part entière.
Ce qui se passe à ses limites
Le bord oriental correspond à la fosse des Mariannes, où la plaque pacifique plonge vers l’ouest sous la plaque des Mariannes. Cette limite de 1 867 km avance à environ 4,9 à 7,7 cm/an. Près de l’angle sud-ouest de la plaque se trouve le Challenger Deep, le point le plus profond connu des océans, à près de 11 km sous le niveau de la mer. La croûte pacifique compte ici parmi les plus vieux planchers océaniques de la planète, et elle s’enfonce presque à la verticale dans le manteau.
Le bord occidental est la limite de 1 682 km avec la plaque philippine, le long du bassin arrière-arc des Mariannes. PB2002 classe l’essentiel de cette limite comme dorsale océanique, avec des décalages transformants et un court tronçon de rift. La vitesse d’expansion varie d’environ 0,9 à 5,6 cm/an.
Séismes et volcans
Les données recensent 43 séismes de magnitude 6,5 ou plus sur la plaque depuis 1900, dont aucun de magnitude 8. Le plus fort est le séisme de Guam de 1993 (M7.8), centré au sud de l’île à environ 59 km de profondeur. Citons aussi le séisme des îles Mariannes de 1940 (M7.7) et celui de Pagan en 2016 (M7.7), survenu à environ 196 km de profondeur, à l’intérieur de la plaque pacifique plongeante. Les grands séismes des Mariannes sont en général moins puissants que ceux du Japon ou du Chili, ce que les géologues attribuent au faible couplage entre les plaques dans cette zone de subduction ancienne et très pentue.
La plaque compte 26 volcans dans les données. Anatahan a connu sa première éruption historique en 2003, et Pagan est entré violemment en éruption en 1981. Beaucoup d’autres sont sous-marins, comme NW Rota-1 et Ahyi, sans oublier les évents actifs du centre d’expansion du bassin arrière-arc des Mariannes.