SEED Science


La Terre, une planète bien vivante
Le cercle de feu

 

Cercle de feu

Avec l'aimable autorisation de USGS

Epicentres des séismes survenus dans le Pacifique

Qu'est-ce que le cercle de feu ? Non, ce n'est pas un nouveau jeu vidéo, mais le nom d'un phénomène géologique observé sur le pourtour de l'océan Pacifique. Le cercle de feu désigne la région dans laquelle est confinée la majorité de l'activité sismique de la planète. L'océan Pacifique est constitué d'une Dorsale océanique (ou dorsale médio-océanique) et entouré de zones de subduction. La vitesse d'expansion (accrétion) de cette dorsale est très rapide et les zones de subduction doivent donc détruire une grande quantité de croûte terrestre. Ces zones de subduction étant situées sur tout le pourtour Pacifique, cela explique pourquoi il se produit tant de séismes et d'éruptions volcaniques dans la région.

Hawaï fait toutefois figure d'exception dans l'océan Pacifique. En effet, cet archipel n'est situé sur aucune limite de plaque et pourtant il compte de nombreux volcans. Certains scientifiques attribuent ce phénomène aux « points chauds », mais cette explication est loin d'être universellement reconnue.

 

Hawaï est-il un point chaud ?

Oubliez la plage et les surfeurs bronzés, Hawaï est un point chaud géophysique. L'existence de ces points chauds est probablement l'un des sujets les plus controversés de la tectonique des plaques.

 

Hot Spot

Avec l'aimable autorisation de USGS

Représentation graphique du mouvement de la plaque Pacifique sur le point chaud fixe hawaïen, illustrant la formation du chaînon Hawaï-Empereur. (Modifiée d'après un schéma fourni par Maurice Krafft, Centre de volcanologie, France).

D'après la théorie des points chauds, un phénomène inhabituel se produisant sous la Terre force le magma à faire éruption à la surface. Le magma surgit toujours au même endroit, mais à des fréquences aléatoires. Etant donné que la croûte océanique se déplace au-dessus du point chaud, la lave ne peut pas surgir chaque fois au même endroit à la surface. L' Archipel hawaïen (chaîne d'îles) suit le mouvement général de la croûte océanique.(chain of islands) follows the general movement of the oceanic crust. Selon cette théorie encore, chaque île se serait formée au cours d'une activité volcanique intense, suivie d'une longue période de calme. De plus, le schéma de l'activité volcanique de ces îles semble confirmer cette théorie. Seule Hawaï, la dernière île de l'archipel, est un volcan toujours en activité.

Comment est-ce possible ? Plusieurs théories sont, là encore, avancées, sans qu'aucune d'elles n'apporte d'explication entièrement satisfaisante. Toutefois, la théorie la plus communément admise avance que les points chauds seraient dus aux courants de convection présents dans l'asthénosphère. (L'asthénosphère est la couche semi-solide du manteau terrestre, située sous la lithosphère, la couche superficielle rigide comprenant la croûte terrestre et une partie du manteau. Les principaux mouvements des plaques seraient ainsi dus aux courants puissants circulant dans les énormes blocs de matière du manteau. Les scientifiques pensent que les points chauds seraient provoqués par un phénomène similaire, mais à une moindre échelle. Ces points chauds ne se déplacent pas en même temps que les plaques situées au-dessus d'eux.

 

Asthénosphère

Avec l'aimable autorisation de USGS

AsthénosphèreLespoints chauds seraient dus aux courants de convection circulant dans l'asthénosphère, la couche semi-solide du manteau terrestre qui est située sous la lithosphère, la couche superficielle rigide comprenant la croûte terrestre et une partie du manteau.

Les courants de convection circulant dans tous les sens créent une zone de faible résistance dans la lithosphère. Le magma peut alors se « faufiler » par le point faible pour atteindre la surface et former un volcan. Pourquoi ce phénomène ne se produit-il pas en permanence ? Pourquoi l'activité volcanique cesse-t-elle soudain pour redémarrer plus tard ? Difficile de répondre à ces questions, les points chauds gardent encore tout leur mystère.

Si vous souhaitez toutefois en savoir plus sur les points chauds, visitez le site (en anglais) de l'USGS.


Pour en savoir plus ?