Rappeler les causes d'une subduction Exercice de connaissances

La subduction est une zone de convergence entre deux plaques lithosphériques qui entraîne le passage d'une plaque lithosphérique océanique sous une autre plaque lithosphérique. On peut observer qu'à la surface de la Terre, l'âge maximum des plaques océaniques est de 200 millions d'années, car cette lithosphère est en permanence recyclée au niveau des zones de subduction. Nous verrons ici quels sont les mécanismes qui entraînent la subduction de la lithosphère océanique.

Pour comprendre ces mécanismes, il faut commencer à observer ce qui se passe au moment de la formation de la lithosphère océanique. Cette lithosphère est fabriquée au niveau de dorsales, très chaudes, où le volcanisme est très important. Au niveau des dorsales, le volcanisme permet la création d'une croûte océanique très fine (sept kilomètres en moyenne) faite de basaltes en surface et de gabbros en profondeur. La densité de cette croûte océanique est de 2,9. Au fur et à mesure que la lithosphère océanique s'éloigne de la dorsale, elle se refroidit. Ce refroidissement progressif entraîne des changements en profondeur. En effet, la limite lithosphère-asthénosphère dépend de la rigidité de la péridotite, la lithosphère est rigide, alors que l'asthénosphère est ductile. Ce qui implique une différence de densité entre ces deux couches : 3,3 pour le manteau lithosphérique et 3,25 pour le manteau asthénosphérique. Donc, en s'éloignant de la dorsale et en se refroidissant, l'épaisseur du manteau lithosphérique rigide augmente progressivement car en refroidissant le matériel se rigidifie. Au-delà d'une certaine épaisseur de lithosphère (croûte océanique + manteau lithosphérique), celle-ci devient plus dense que l'asthénosphère. L'équilibre de la lithosphère flottant sur l'asthénosphère est rompu, ce qui entraîne une rupture avec la lithosphère continentale et le plongement progressif de la lithosphère océanique dans l'asthénosphère donc sous la lithosphère adjacente. Ce phénomène de plongée de la plaque lithosphérique plus dense dans l'asthénosphère, va exercer une traction par gravité de la plaque océanique et ainsi accélérer le fonctionnement de la dorsale.