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Failles transformantes

Comprendre l'origine et la géométrie des failles transformantes.

I-Le mouvement d'une plaque rigide est une rotation

Les failles transformantes sont souvent mal comprises car elles sont souvent expliquées dans une vision en 2D. La vision de la sphère permet de mieux les appréhender.

Pour définir le mouvement d'une plaque à la surface de la Terre, il faut définir son pôle de rotation Eulérien ce qui est bien expliqué dans une vidéo du site géosciences 3D:

Appli mvt des plaques.png

  De la même manière, il est possible de définir un pôle de rotation relative d'une plaque par rapport à l'autre (voir  la proposition d'activité pédagogique sur ce thème ).

Une fois le pôle défini, l'ouverture de l'océan  par rotation des plaques montre qu'avec une vitesse angulaire donnée, la vitesse linéaire dépend de la latitude relative au pôle eulérien. Elle est faible près du pôle et augmente lorsqu'on s'en éloigne.  Cela se visualise par le fait que pendant la même durée, L'océan Atlantique Sud s'ouvre plus au sud qu'au nord.

rotation Atl sud.png

  Il faut comprendre enfin que le mouvement des plaques est la conséquence de mouvements de convection du manteau .

 

II- Fonctionnement d'une faille transformante:

fnt failles.png

Les séismes superficiels sont localisés sur les dorsales et le long des failles transformantes.

 En effet, seules les zones séparant deux axes de la dorsale sont le siège de séismes en raison du mouvement inverse des deux plaques dans cette zone.

 

En visualisant la vidéo "Tectonique des plaques" sur le site Géosciences 3D, on observe qu'au cours du temps, la longueur de ses failles reste constante.
 Elles existaient donc à l'origine, avant l'ouverture.

 

III- Comment naissent les failles transformantes?

 

L'ouverture d'un océan correspond à la rotation de deux plaques rigides sur une sphère. Alors que la vitesse angulaire est constante en tout point, la vitesse linéaire diminue à mesure que l'on s'approche du pôle eulérien.

Cela n'est pas incompatible avec une dorsale rectiligne. Si tel était le cas, comme on le voit sur les schémas ci-dessous, les côtes (les marges passives) de part et d'autre de l'océan seraient également rectilignes.

Rotation rectiligne.jpg

En fait , lors de l'amincissement de la lithosphère continentale pré-rift, les failles se créent le long de zones de plus grande fragilité et se relaient  de manière non-linéaire.

 Lors de l'ouverture , les failles transformantes se créent  entre chaque faille. De part la rotation, le tracé de chaque faille  suit un petit cercle centré sur le pôle eulérien.  Dans le prolongement des failles transformantes, on observe la trace du mouvement de rotation de chaque plaque.

rotation avec failles.png

 

La forme des côtes (des marges passives) est donc le reflet  de ces discontinuités.

  

 

Pour aller plus loin : Les failles transformantes, définition, géométrie et illustration, Olivier Dequincez, Planet-Terre

 

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