Par Hayley Ames • Mis à jour le 30 août 2022
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Les interactions dynamiques entre les plaques tectoniques de la Terre déterminent certains des reliefs les plus spectaculaires de la planète. Bien que ces processus se soient déroulés sur des millions d'années, les caractéristiques qui en résultent, allant des imposantes chaînes de montagnes aux fosses océaniques profondes, ouvrent une fenêtre sur le fonctionnement interne de la planète.
TL;DR – La tectonique des plaques génère des reliefs spectaculaires à grande échelle :les frontières convergentes créent des montagnes plissées et des tranchées océaniques; des frontières divergentes forment des dorsales médio-océaniques ; les arcs insulaires résultent de la subduction des plaques océaniques.
Lorsque deux plaques tectoniques entrent en collision, qu'elles soient continentales ou une continentale et une océanique, les forces de compression poussent les couches sédimentaires vers le haut, les pliant en majestueuses chaînes de montagnes. Ces montagnes plissées apparaissent généralement le long des marges continentales où s’accumulent d’épais bassins sédimentaires. Les montagnes plissées les plus jeunes, comme l’Himalaya, se sont formées il y a moins de 100 millions d’années et abritent actuellement les plus hauts sommets de la Terre. Les chaînes de montagnes plus anciennes, comme les Appalaches et l'Oural, se sont développées il y a plus de 250 millions d'années, ont été considérablement érodées et sont moins élevées.
Les tranchées océaniques se forment aux frontières convergentes où une plaque océanique est forcée sous une plaque continentale ou une autre plaque océanique. La lithosphère océanique, plus dense, s'enfonce, creusant une vallée étroite et profonde au fond de l'océan. Ces tranchées marquent les parties les plus profondes du fond marin; la fosse des Mariannes, par exemple, plonge à près de 36 000 pieds sous le niveau de la mer, le point le plus profond connu des océans du monde.
Lorsqu’une plaque océanique s’enfonce sous une autre, l’activité volcanique suit souvent le long de la tranchée. Au fil des millions d'années, le magma généré par la fusion partielle de la plaque descendante s'accumule, créant une chaîne de volcans qui peuvent s'élever au-dessus du niveau de la mer sous la forme d'un arc insulaire. La courbure de ces arcs reflète la géométrie de la zone de subduction et la direction du mouvement des plaques.
Aux frontières divergentes, les plaques s’écartent et le magma du manteau monte pour combler le vide, formant une nouvelle croûte océanique. Ce processus crée des dorsales médio-océaniques, des montagnes volcaniques allongées qui s’épanouissent là où les plaques se séparent. La dorsale médio-atlantique est un exemple classique, s'étendant à un rythme moyen de 2,5 centimètres par an, poussant progressivement la croûte nouvellement formée vers l'extérieur et construisant le fond océanique sur des millions d'années.