L'olivine metastable dans la lithosphere subductante : application aux tremblements de terre profonds

par Jean-Philippe Devaux

Thèse de doctorat en ?

Sous la direction de Luce Fleitout.

Soutenue en 1999

à Paris 11 .

mots clés

Résumé

Nous avons developpe un modele thermique de plaque subductante, dans lequel la transformation olivine spinelle est controlee par une loi cinetique dependant de la pression et de la temperature. Un coin d'olivine metastable peut se former a l'interieur froid de la plaque subductante, selon la valeur du parametre thermique de la plaque subductante, produit de l'age de cette plaque par sa vitesse verticale de descente. La profondeur de l'extremite du coin d'olivine metastable calculee est generalement plus faible que celle du plus profond tremblement de terre observe, pour une zone de subduction etudiee. Notre modele ne peut expliquer l'existence des tremblements de terre profonds, pour la plupart des zones de subduction, si ces tremblements de terre profonds sont associes a la presence d'olivine metastable. Certains tremblements de terre profonds ne sont alors peut-etre pas associes a la presence d'olivine metastable, ou notre connaissance de la cinetique de la transformation olivine spinelle est encore incomplete. Nous avons developpe un modele mecanique de plaque subductante. Un coin d'olivine metastable est suppose present. Differentes rheologies elastiques, viscoelastiques avec la viscosite dependant de la pression, la temperature et la taille des grains, sont utilisees. Les contraintes dues aux forces de gravite sont alors trouvees negligeables devant les contraintes internes (contraintes liees aux changement de volume de la reaction, contraintes thermiques), en presence d'un coin d'olivine metastable. Lorsque la rheologie viscoelastique est utilisee, de la compression dans le sens de descente de la plaque subductante est trouvee a l'interieur du coin d'olivine metastable, en accord avec les mecanismes aux foyers des tremblements de terre profonds.

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