Le bassin d'Olorgesailie dans la vallée du Rift au Kenya, partie de la branche orientale du système du rift est-africain. En arrière-plan la topographie élevée des failles frontalières du Rift. Crédit :Corinna Kalich, Université de Potsdam
Le système du rift est-africain (EARS) est une nouvelle frontière tectonique des plaques à laquelle le continent africain est séparé en plusieurs plaques. Ce n'est pas une rupture nette. Le système comprend plusieurs bras de rift et une ou plusieurs microplaques plus petites. Selon les données GPS, la microplaque Victoria se déplace dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à l'Afrique contrairement aux autres plaques impliquées.
Des hypothèses antérieures suggéraient que cette rotation est entraînée par l'interaction d'un panache du manteau - un écoulement ascendant de roche chaude dans le manteau terrestre - avec l'épais craton de la microplaque et le système de rift. Mais maintenant, des chercheurs du Centre de recherche allemand pour les géosciences GFZ à Potsdam autour d'Anne Glerum ont trouvé des preuves qui suggèrent que la configuration des régions lithosphériques plus faibles et plus fortes contrôle principalement la rotation des microplaques continentales et Victoria en particulier. Leurs conclusions ont été publiées dans la revue Communication Nature .
Dans le journal, les chercheurs soutiennent qu'une configuration particulière de ceintures mobiles mécaniquement plus faibles et de régions lithosphériques plus fortes dans l'EAR conduit à des courbes, des branches de rift superposées qui, sous le mouvement d'extension des plaques tectoniques principales, induisent une rotation. Ils ont utilisé des modèles numériques 3D à l'échelle de l'EARS entier pour calculer la dynamique de la lithosphère et du manteau supérieur des 10 derniers millions d'années.
"De tels grands modèles fonctionnent sur des clusters de calcul haute performance, " dit Anne Glerum, auteur principal de l'étude. "Nous avons testé la force prédictive de nos modèles en comparant leurs prédictions de vitesse avec des données dérivées du GPS, et nos prévisions de stress avec la World Stress Map, une compilation mondiale d'informations sur le champ de contraintes crustales actuel maintenue depuis 2009. Cela a montré que le meilleur ajustement a été obtenu avec un modèle qui incorpore les distributions de force de premier ordre de la lithosphère de l'EARS comme celui que nous avons préparé.
Il y a beaucoup plus de microplaques et de fragments continentaux sur Terre qui sont censés tourner ou ont tourné. Le mécanisme de rotation des microplaques entraîné par la lithosphère suggéré dans le nouvel article aide à interpréter ces rotations observées et à reconstruire les mouvements tectoniques des plaques tout au long de l'histoire de la Terre.
Nuages se reflétant dans le lac Magadi, Kenya, situé dans la branche orientale du système du rift est-africain. Les hauts flancs ascendants des failles frontalières du Rift sont visibles en arrière-plan. Crédit :Corinna Kalich, Université de Potsdam