Par Jean Asta
11 juillet 2023 à 18 h 44 HNE
Andypott/iStock/GettyImages
Lorsque les géologues examinent la composition interne de la Terre, ils divisent souvent la planète en couches distinctes. La croûte est la coque la plus externe de la planète, tandis que la lithosphère n'est pas une couche unique mais une zone rigide qui englobe la croûte et la partie supérieure du manteau.
L'intérieur de la Terre est classiquement décrit en trois couches principales :la croûte, le manteau et le noyau.
Noyau – La couche la plus profonde, dominée par le fer et le nickel, est divisée en un noyau externe (une zone liquide et convective) et un noyau interne (solide sous pression extrême). Malgré son apparence fondue, le noyau interne reste largement statique en raison de la pression intense qu'il subit.
Manteau – Cette couche intermédiaire s’étend du noyau jusqu’à la lithosphère. Il est en grande partie solide mais se comporte comme un fluide visqueux aux échelles de temps géologiques. Le manteau est divisé en manteau supérieur (qui contribue à la lithosphère) et manteau inférieur, qui se trouve sous l'asthénosphère.
Croute – La coque la plus externe de la Terre, où nous vivons et observons l’activité géologique. Bien que mince par rapport à la taille de la planète (environ 60 à 70 km d'épaisseur), elle constitue le fondement de toute la vie terrestre et de toutes les caractéristiques géologiques.
Le manteau est composé de roches silicatées solides qui, pendant des millions d'années, s'écoulent lentement en raison de la convection provoquée par la chaleur. La partie supérieure du manteau, couplée à la croûte, forme la lithosphère. En moyenne, cette couche rigide a une épaisseur d'environ 30 km, bien que son épaisseur exacte varie en fonction de la température, de la pression et de l'âge de la lithosphère sus-jacente.
La discontinuité de Moho marque la limite entre la croûte et le manteau. Sous la plupart des dorsales médio-océaniques, la lithosphère passe à l'asthénosphère ductile, où le manteau se comporte de manière plus fluide.
La croûte constitue le segment supérieur de la lithosphère. Constituée de minéraux silicatés plus légers – mafiques dans les régions océaniques et felsiques dans les zones continentales – la croûte est plus mince (60 à 70 km) mais cruciale pour soutenir la vie et façonner la surface de la Terre.
Bien que de nombreux minéraux de la croûte partagent une chimie similaire, leurs différences mécaniques conduisent à des caractéristiques variées de la couche la plus externe.
Contrairement aux couches basées sur la composition, la lithosphère est définie par son comportement physique :elle est froide, rigide et flotte au sommet de l’asthénosphère plus ductile. La lithosphère est divisée en plaques tectoniques (continentales et océaniques) qui se déplacent, entrent en collision et se divisent, provoquant des tremblements de terre, une activité volcanique et la formation de montagnes.
Les limites des plaques dictent l’évolution de la surface de la Terre :les failles transformantes génèrent des événements sismiques; les frontières convergentes créent des zones de subduction et du volcanisme; des frontières divergentes permettent au magma de s'élever et de former une nouvelle croûte océanique.
L’épaisseur moyenne de la lithosphère est d’environ 100 km, mais elle peut être plus épaisse sur les plaques plus anciennes. Les variations de composition et d'épaisseur distinguent la lithosphère continentale de la lithosphère océanique.
Comprendre la dynamique de la lithosphère (sa convection, sa déformation et son interaction avec l'asthénosphère) est essentiel à l'étude de la géophysique et de la structure interne de la Terre.