Bilan : La Formation des Chaînes de Montagnes – L'Orogénèse

Introduction à la Structure Lithosphérique

La lithosphère de notre planète est constituée de plaques rigides, appelées plaques lithosphériques, qui se déplacent sur une couche plus molle, l'asthénosphère, composée de magma en fusion. Ces mouvements relatifs sont connus sous le nom de tectonique des plaques. Il existe trois types de contacts entre ces plaques :

Convergence : Lorsque les plaques se rapprochent, elles entraînent la formation de chaînes de montagnes par un processus appelé orogénèse, caractérisé par une compression et un raccourcissement.
Divergence : Quand les plaques s'éloignent, le magma remonte aux dorsales océaniques, provoquant la formation de nouveaux océans. Ce processus s'accompagne d'une extension et d'allongement.
Coulissage : Dans ce cas, les plaques glissent horizontalement les unes par rapport aux autres, provoquant des failles transformantes.

Ces zones de contact sont souvent associées à une activité sismique et volcanique importante.

Types de Lithosphère

Il existe deux types de lithosphères :

Lithosphère océanique : Se caractérise par la présence d'ophiolites, qui sont des ensembles de roches magmatiques (volcano-plutoniques) comprenant des péridotites, des gabbros et des basaltes en coussins.
Lithosphère continentale : Comprend des granitoïdes tels que le granite, la diorite et le granodiorite, qui sont des roches plutoniques de structure grenue, se formant dans les continents.

Roches Magmatiques

Les roches magmatiques se divisent en deux catégories : les roches plutoniques, qui se forment à l'intérieur de la croûte (comme les granitoïdes, les péridotites, et les gabbros) et qui ont une structure grenue en raison d'un refroidissement lent, et les roches volcaniques, qui se forment à la surface (comme le basalte, l'andésite et la rhyolite) et qui présentent une structure vitreuse ou microlithique due à un refroidissement rapide.

Structures Tectoniques

Dans les chaînes de montagnes récentes, divers types de déformations géologiques se produisent en raison de contraintes horizontales convergentes. Ces déformations se manifestent par quatre types principaux :

Failles : Déformations cassantes et discontinues avec un déplacement relatif des deux compartiments rocheux. On peut distinguer les failles normales (écartement), inverses (rapprochement) et les failles décrochements (coulissage).
Plis : Déformations douces et continues des couches de roches en ondulations, avec des plis synclinaux (en creux, avec une couche centrale plus récente) et des plis anticlinaux (en bosses, avec une couche centrale plus ancienne).
Chevauchements : Déplacements horizontaux d'une formation géologique au-dessus d'une autre, souvent dus à une compression inégale.
Nappes de charriage : Chevauchements de grande distance, caractérisés par un contact anormal, où une formation ancienne se trouve au-dessus d'une plus récente.

Types de Chaînes de Montagnes

Chaînes de Type Obduction

L'obduction désigne le chevauchement d'une plaque lithosphérique continentale par une plaque océanique. Un exemple serait la chaîne d'Oman, où l'on observe des grandes étendues d'ophiolites et de sédiments marins sur une croûte continentale granitique.

Chaînes de Type Collision

La collision se produit lorsque deux plaques continentales s'affrontent, comme dans les Alpes ou l'Himalaya. Ces chaînes présentent une forte tectonique, une croûte épaisse, des sutures ophiolitiques, et diverses formes de métamorphisme.

Processus de Formation

Le processus de formation des chaînes de montagnes en plusieurs étapes est le suivant :

Naissance d'un océan avec sédiments océaniques suite à la divergence des plaques.
Convergence des plaques avec subduction et métamorphisme d'ophiolites.
Collision des plaques continentales, entraînant une obduction et la disparition de l'ancien océan.

Le Métamorphisme

Le métamorphisme est un processus de transformation des roches à l'état solide, modifiant leur structure, leur composition minéralogique et la taille de leurs minéraux. Les trois types principaux de métamorphisme comprennent :

Métamorphisme thermique : Principalement causé par la température, généralement observé autour des batholites.
Métamorphisme dynamique : Induit par des pressions, souvent observé dans les zones de subduction.
Métamorphisme thermodynamique : Résulte de l'imposition simultanée de température et de pression, comme dans les chaînes de collision.

La série métamorphique représente une succession de roches métamorphiques qui dérivent d'une origine chimique identique, mais évoluent avec des variations de pression et de température. Ces séries incluent celles d'origine sédimentaire et volcanique.

Conclusion

Dans toutes ces formations géologiques et processus, l'étude de la structure de la lithosphère et des chaînes de montagnes permet non seulement de comprendre l'évolution de la Terre mais également les interactions complexes entre différents types de plaques lithosphériques.

En somme, l'orogénèse est un domaine fascinant qui offre un aperçu précieux sur la dynamique terrestre et l'évolution des paysages de notre planète.

Formation des Chaînes de Montagnes et Orogénèse

Formation des Chaînes de Montagnes et Orogénèse