Changements de mouvement relatif des plaques : conséquences sur l'accrétion océanique

Changes in relative plate motion : consequences on the Mid-Ocean Ridge

• Auteur / Autrice : Angélina Blais
• Direction : Pascal Gente
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences marines
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dorsales océaniques -- Pacifique, Océan

Dorsales océaniques -- Indien, Océan

Tectonique

Indien, Océan

Pacifique (océan)

Accrétion océanique

Résumé

Des changements de la direction d'expansion impliquant de larges réorganisations de la géométrie des dorsales océaniques ont été observés dans tous les océans du globe terrestre. Afin de déterminer les paramètres influant sur le mode de réorganisation des dorsales, nous avons étudié deux zones océaniques marquées par d'importants changements de la direction d'expansion. La première a été levée lors de la campagne "Foundation Hotline" (1997, océan Pacifique), la seconde lors de la campagne Magofond2 (1998, océan Indien). Les données acquises sur la zone Magofond2 ont également permis d'étudier le comportement de l'accrétion océanique lors d'une importante diminution de la vitesse d'expansion (12-14 cm/an à -3cm/an). Ces deux thèmes ont été abordés par des approches bathymétrique, cinématique, gravimétrique et expérimentale (modèles de paraffine). La réorganisation d'un système de dorsale peut se traduire par l'apparition ou l'arrêt de failles transformantes et par la variation de leur décalage. Nos travaux montrent que le facteur principal déterminant le mécanisme de réajustement d'une faille transformante est la longueur de son domaine transformant. La réorientation des axes d'expansion peut s'effectuer par des propagations, de l'accrétion asymétrique, des sauts s'axe ou la mise en place de microplaques. Sur la zone Magofond2, les trois premiers modes de réorganisation coexistent. Une réorientation désynchronisée des collines abyssales le long de la dorsale centrale indienne est également notée. Sur la zone Selkirk (Pacifique), la réorganisation de l'axe d'expansion se fait par la mise en place de la microplaque Selkirk. L'arrêt de cette microplaque semble dû à un blocage du système. La chute de la vitesse d'expansion observée sur la zone Magofond2 est à l'origine d'un changement du comportement de l'accrétion océanique comparable à ce que l'on observe entre les dorsales actuelles rapides et lentes. Ce changement a lieu en moins de 4 Ma.

Changes in relative plate motion implying large reorganisations in the spreading ridge system are observed in all the world oceans. In order to determinate the parameters which act on the mechanism of spreading reorganisation, we studied two areas marked by a major change in the spreading direction. The first one is located in the Pacific ocean (Foundation Hotline cruise, 1997), the second one in the Indian ocean (Magofond2 cruise, 1998). Data recorded in the Magofond2 area permit us to study the consequences of a drastic decrease of the spreading rate (12-14 cm/an to -3 cm/an). Our approach uses bathymetric, kinematic and gravity studies and experimental models (wax models). The reorganisation of an oceanic ridge system can imply birth or death of transform faults and variation of their offset. Our works show that the major parameters which determine the evolution of a transform fault during a change in the spreading direction is the length of its offset. Several mechanisms have been proposed for spreading centres reorientation : propagation, rotation, axis jump or microplate. In the Magofond2 area, propagation, rotation and axis jump are prescrit at the saure time. In the Selkirk area (Pacifie), spreading axis reorganisation is synchronous with the birth of the Selkirk microplate. The end of this microplate seams due to a locking of the system. The decrease of the spreading rate observed in the Magofond2 area imply an important change in the Mid-Ocean processes which are successively comparable to those observed on a fast and a slow ridge. This change take place in less than 4 Myr.