1ère spé SVT. Test 11.Géologie.Mobilité horizontale

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1ère spé SVTTest 11 de connaissancesGéologieCaractérisation de la mobilité horizontale

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34 questions

By ProfSVT71

Question 1

Question 2

Question 3

Question 4

Question 5

Question 6

Question 7

Question 8

Question 9

Question 10

Question 11

Question 12

Question 13

Question 14

Question 15

Question 16

Question 17

Question 18

Sommaire

Question 19

Question 25

Question 26

Question 28

Question 27

Question 29

Question 30

Question 31

Question 32

Question 33

Question 34

Question 20

Question 21

Question 22

Question 23

Question 24

sommaire

QUESTION 1

Qui, le premier, a émis l'hypothèse d'une mobilité horizontale de la croûte terrestre ?

Réponse

C’est un climatologue allemand, Alfred Wegener en 1919.

Alfred Wegener ca.1924-30.jpg par Modèle: E.Kuhlbrodt via Wikimédia Commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alfred_Wegener_ca.1924-30.jpg

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QUESTION 2

Réponse

Quels étaient les arguments de Wegener ?

Alors qu’il étudiait la répartition des traces de glaciers sur Terre, Wegener constata une complémentarité des marges des continents sud-américains et africains. Il remarqua également une correspondance dans les limites des territoires de certains fossiles sur ces deux continents. En rapprochant l’Afrique et l’Amérique du Sud, il remarqua que les limites des territoires correspondaient pour ne former qu’un seul et unique territoire. De plus la répartition des traces d’écoulement glaciaire à la pointe sud de l’Amérique du Sud, de l’Afrique, de l’Inde et de l’Australie corroborait la possibilité d’un regroupement continental.

Snider-Pellegrini Wegener fossil map fr.svg, par Osvaldocangaspadilla, Simon Villeneuve (traduction), via wikimédia commons, CC-BY-SA-3.0,2.5,2.0,1.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Snider-Pellegrini_Wegener_fossil_map_fr.svg?uselang=fr

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QUESTION 3

Selon les scientifiques de l'époque, de quoi était constituée la surface de la Terre ?

Réponse

À l'époque de Wegener, les scientifiques considéraient que la surface de la Terre était constituée de deux catégories de matériaux :- le SIAL constitué principalement de silicium et d’aluminium- et le SIMA constitué principalement de silicium et de magnésium.

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Réponse

Quel modèle de structure de la surface de la Terre était admis à l'époque ?

QUESTION 4

À l'époque de Wegener, c'était un modèle fixiste qui était admis : le SIAL était disposé au dessus du SIMA et ne se déplaçait pas. Tout au plus, il subissait des variations d'épaisseurs par endroit ce qui expliquait la présence des montagnes et vallées.

Modèle fixiste.jpg par Olivier Dequincey et Pierre Thomas (ENS Lyon) via wikimédia commons, CC-BY-SA-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mod%C3%A8le_fixiste.jpg?uselang=fr

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QUESTION 5

S'opposant au modèle "fixiste" de l'époque, quel type de modèle Wegener établit-il ?

Réponse

Pour Wegener, contrairement à ce que pensait la communauté scientifique fixiste de l’époque, les continents appartenaient au SIAL et dérivaient sur le SIMA. Il a établi un modèle non pas fixiste mais mobiliste.

Modèle mobiliste de Wegener : Modèle mobiliste de Wegener.jpg par Olivier Dequincey et Pierre Thomas (ENS Lyon), via wikimédia commons, CC-BY-SA-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mod%C3%A8le_mobiliste_de_Wegener.jpg?uselang=fr

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QUESTION 6

Qu'est-ce que la Pangée ?

Réponse

La Pangée était le continent unique présent au Carbonifère supérieur ( 270 Millions d'années).

Pangea continents.png par Kieff . via wikimédia commons, CC-BY-SA-3.0-migré, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pangaea_continents.png

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QUESTION 7

Qui est Xavier Le Pichon ?

Réponse

Xavier Le Pichon est un géodynamicien français, né en 1937 au Viêt Nam. Il fut un des pionniers de la Tectonique des plaques dont il proposa un modèle en 1968.

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QUESTION 8

Quelles peuvent-être les différentes catégories de plaques existant à la surface de la planète ?

Réponse

Ces plaques sont constituées soit seulement de croûte océanique soit de croûte océanique et de croûte continentale.

Tectonic plates-fr.png, Crée par Wikipédia, via wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tectonic_plates-fr.png?uselang=fr

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QUESTION 9

Quelle hypothèse expliquerait l'impression de "dérive des continents" ?

Réponse

Le mouvement relatif de tapis roulant que possèderaient les plaques expliquerait cette impression de dérive des continents. L’hypothèse d’un mouvement de tapis roulant signifie qu’il doit y avoir une limite de plaque où la roche est produite et s’éloigne de celle-ci et une limite de plaque où les roches se rapprochent de celle-ci. Il y a donc forcément d’un côté production de matière qui pourrait correspondre à un contexte géodynamique de dorsale, et de l’autre côté, disparition de matière dans un contexte géodynamique qui pourrait correspondre à celui des fosses océaniques.

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QUESTION 10

Quelle hypothèse émet Holmes en 1929 ?

Réponse

En 1929, Holmes émet l’hypothèse que le manteau serait le siège de mouvements de convection permettant d’évacuer cette chaleur et qui serait à l’origine de la « dérive des continents ».

Arthurholmesin1912.jpg, aureur inconnu, Domaine public, Via Wikimédia commons, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Arthurholmesin1912.jpg

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QUESTION 11

Qu'est-ce que la convection ?

Réponse

La convection correspond à une circulation de chaleur liée au déplacement d’un matériau.

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QUESTION 12

Que découvre-t-on en 1940 grâce aux navires océanographiques ?

Réponse

Les campagnes océanographiques ont permis de découvrir qu’une dorsale serpente tous les océans, dominant les plaines abyssales. On a également découvert des fosses océaniques situées le long des continents et parfois au sein des océans.

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QUESTION 13

Qu'appelle-t-on des Guyots ?

Réponse

Les guyots sont des chapelets d’îles volcaniques dont celles situées les plus à l’extrémité du chapelet sont devenues sous-marines. Cette découverte a été faite en 1960 par Harry Hess.

Hess.gif, auteur inconnu, via wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hess.gif

Guyot Hess.jpg, par Harry Hess, via Wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Guyot_Hess.jpg?uselang=fr

Relevé bathymétrique réalisé par Hess

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QUESTION 14

Comment Harry Hess explique-t-il la formation des Guyots ?

Réponse

Harry Hess a imaginé que ces îles d’origine volcanique ont été formées par l’activité d'une dorsale puis ont été entraînées par le glissement du flanc de celle-ci.

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QUESTION 15

Comment Harry Hess explique-t-il le mouvement de glissement des îles à partir de leur lieu de formation (les dorsales) ?

Réponse

Il expliqua ce mouvement de glissement par les cellules de convection proposées par Holmes. Il considère que les dorsales sont la manifestation en surface des branches ascendantes des cellules de convection et qu’ainsi, les continents seraient entraînés passivement à la surface de la croûte terrestre.

Oceanic spreading fr.svg, par Surachit, French and colors by User:Bibar. Via wikimédai commons, CC-BY-SA-4.0, modifié par Sandra Rivière, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oceanic_spreading_fr.svg?uselang=fr

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QUESTION 16

Comment l'étude des coulées de lave a-t-elle permis de comprendre le champ magnétique terrestre ?

Réponse

Ainsi, en 1963, en étudiant le paléomagnétisme des plaines abyssales, Vines, Matthews et Morley découvrir ce qu’ils appelèrent une « peau de zèbre » dans le relevé du paléomagnétisme.

La lave contient des cristaux de magnétite. Quand celle-ci s’arrête de s’écouler, les cristaux refroidissent. Quand ils atteignent les 600° C, ils s’aimantent et s’orientent selon le champ magnétique en place, enregistrant donc la direction des pôles magnétiques.

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QUESTION 17

À quoi correspondent la figure "peau de zèbre" relevée dans l'enregistrement du paléomagnétisme des fonds océaniques ?

Réponse

La "peau de zèbre observée" corespond à une alternance d’anomalies positives et négatives de part et d’autre de la dorsale montrant que les fonds océaniques se forment en permanence au niveau de celle-ci puis s’écartent symétriquement de part et d’autre, disparaissant au niveau des fosses.

Oceanic.Stripe.Magnetic.Anomalies.Scheme.svg par Chmee2 modifié par Sandra Rivière, via wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Oceanic.Stripe.Magnetic.Anomalies.Scheme.svg?uselang=fr

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QUESTION 18

À quelle date, Vine, Matthews et Morley, émirent leur théorie de l'expansion océanique ?

Réponse

Ils proposèrent leur modèle de la théorie de l’expansion océanique en 1966.

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QUESTION 19

Comment Jason Morgan expliqua-t-il l'existence des Guyots ?

Réponse

En 1971, Jason Morgan expliquait les Guyots par la présence d’un panache de magma d’origine mantellique profonde (2900 km). Il a émis l’hypothèse que ce panache butait sous la lithosphère océanique et la transperçait formant un volcan. Celle-ci étant animée de mouvements, le volcan formé se décale, laissant de la place pour le suivant.

Normal ian-symbol-ocean-3d-guyot-formation.png, par Kaderrtepe via wikimédia commons, CC-BY-SA-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Normal_ian-symbol-ocean-3d-guyot-formation.png

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QUESTION 20

À combien estime-t-on la vitesse d'expansion de la plaque Pacifique ?

Réponse

L’étude du chapelet de volcans du point chaud d’Hawaï a permis de déterminer la vitesse d’expansion de la plaque pacifique à une moyenne de 9 cm par an.

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QUESTION 21

Fort de toutes ces découvertes, Xavier Le Pichon émis la théorie de la tectonique des plaques. Combien en a-t-il identifiées ?

Réponse

Xavier Le Pichon a émis en 1968 la théorie de la tectonique des plaques proposant l’existence de six plaques.

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QUESTION 22

Quel a été le rôle du bateau "global challenger " dans la confirmation de la théorie de la tectonique des plaques ?

Réponse

Ce bateau océanographe fit des relevés bathymétriques et des forages de part et d'autre de la dorsale Médio-Atlantique vers 30° de latitude en 1968 et 1969. Les forages corroborèrent l’expansion océanique et la théorie de la tectonique des plaques.

Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:GlomarChallengerBW.JPG

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QUESTION 23

Jusqu'à quelle limite les forages ont-ils été réalisés ?

Réponse

Tous les forages ont atteint le fond basaltique et les sédiments au contact de celui-ci ont été datés.

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QUESTION 24

Qu'est-ce que ces forages ont révélé au fur et à mesure qu'on s'éloignait de la dorsale ?

Réponse

Il a été remarqué qu’au fur et à mesure que l’on s’éloignait de la dorsale, les sédiments en contact avec le basalte de la croûte océanique étaient de plus en plus anciens.

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QUESTION 25

Commentn expliquer que les sédiments en contact avec le basalte de la croûte océanique soient plus anciens à mesure que l'on s'éloigne de la dorsale ?

Réponse

Les dépôts de sédiments se font de manière homogène sur toute la surface des fonds océaniques. Il ne peut donc y avoir localement une absence de dépôt à une date donnée. La seule explication possible est que les sédiments se soient déposés au niveau de l’axe de la dorsale au moment de la formation du plancher océanique et que celui-ci, s’éloignant de l’axe de la dorsale, entraîne avec lui les sédiments déposés. Le nouveau plancher formé à l’axe de la dorsale, reçoit donc les sédiments de l’époque géologique suivante. On est donc bien en présence d’une dynamique d’expansion océanique.

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QUESTION 26

Quel est l'âge maximum qui a été relevé pour des roches de la croûte océanique ?

Réponse

Aucune croûte océanique ne dépasse l’âge de 200 à 250 millions d’années (bleu foncé sur la carte ci-dessous).

Age de la croûte terrestre 1996 - 2.png par via wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earth_seafloor_crust_age_1996_-_2.png

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QUESTION 27

Quel est l'âge maximum qui a été relevé pour des roches de la croûte continentale ?

Réponse

La croûte continentale présente des roches vieilles de 3,8 milliards d’années.

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QUESTION 28

Comment expliquer que la croûte océanique soit plus jeune que la croûte continentale ?

Réponse

Le plancher océanique est régulièrement détruit. La présence des fonds océaniques les plus anciens à proximité des fosses corrobore l’idée d’un enfoncement de la lithosphère océanique au niveau de celles-ci. Cela confirme l’hypothèse d’un mouvement relatif des plaques (de type tapis roulant) entre la dorsale et les fosses.

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QUESTION 29

Qu'est-ce que le GPS ou Global Positioning System ?

Réponse

Ce système américain permet de déterminer au millimètre près la position d’une balise située à la surface du globe. Il suffit alors de réaliser des mesures successives pour détecter en temps réel un déplacement de ce point par rapport à un autre.

GPS24goldenSML.gif par Paulsava via wikimédia commons, CC-BY-SA-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:GPS24goldenSML.gif

GPS-IIRM.jpg, Comité exécutif national des États-Unis pour le positionnement, la navigation et la synchronisation dans l'espace, via wikimédia commons, Domain epublic, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:GPS-IIRM.jpg

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QUESTION 30

Qu'est-ce que la géodésie ?

Réponse

Le terme de « géodésie » vient de Gaïa qui signifie « la Terre » en grec et de « daiein » qui signifie « partager, diviser ». La géodésie, c’est donc la mesure de la taille de la forme de la Terre.

600px-Geoid_undulation_10k_scale, CC-BY-4.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Geoid_undulation_10k_scale.jpg

Terre géodésique

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QUESTION 31

Grâce au système GPS, comment calcule-t-on la vitesse de déplacement d'une plaque?

Réponse

En enregistrant les écarts de latitude et de longitude d’une balise entre deux dates, en dessinant les vecteurs de déplacement en latitude et en longitude dans un repère orthonormé Nord-Sud et Est-Ouest, on peut par projection tracer le vecteur global de déplacement de la plaque concernée. La mesure graphique du vecteur (orange sur le schéma) ou l’utilisation du théorème de Pythagore permettent de calculer la vitesse de déplacement de cette plaque.

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QUESTION 32

Combien de plaques lithosphériques sont dénombrées aujourd'hui ?

Réponse

On délimite aujourd’hui à la surface du globe 15 plaques lithosphériques principales.

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QUESTION 33

Quel autre nom donne-t-on aux plaques lithosphériques ?

Réponse

Plaques tectoniques car elles sont animées de mouvements.

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QUESTION 34

Quels sont les trois catégories de mouvements horizontaux relatifs à la surface de la Terre ?

Réponse

Il y a le mouvement de divergence (écartement) au niveau des dorsales, le mouvement de convergence (rapprochement) au niveau des fosses océaniques ou des zones de collision entre deux continents et le mouvement de cisaillement (coulissage) correspondant au frottement de deux plaques animées de mouvements antiparallèles.

The end !!

Tectonic plate limits.png par Jose F. Vigil. USGS via Wikimédia commons, Domaine public, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tectonic_plate_boundaries.png