CHAPITRE 11 : La naissance d'une théorie, "la dérive des continents"
"La face de la Terre" de Suess
« Les dislocations visibles dans l'écorce terrestre sont le produit de mouvements qui résultent de la diminution du volume de notre planète. Les efforts développés par l'effet de ce phénomène tendent à se décomposer en efforts tangentiels et en efforts radiaux, et par suite en mouvements horizontaux (c'est-à-dire en poussée et en plissements) et en mouvements verticaux (c'est-à-dire en affaissements) : il y a donc lieu de diviser les dislocations en deux groupes principaux, suivant que les déplacements relatifs de portions primitivement contigües de l'écorce terrestre ont eu lieu dans un sens plus ou moins horizontal ou dans un sens plus ou moins vertical » (E. Suess, La Face de la Terre, op. cit., p.139).
Les arguments de Wegener
« La première idée des translations continentales me vint à l'esprit dès 1910. En considérant la carte du globe, je fus subitement frappé de la concordance des côtes de l'Atlantique, mais je ne m'y arrêtai point tout d'abord, parce que j'estimai de pareilles translations invraisemblables. En automne 1911, j'eus connaissance par hasard, en lisant une collection de rapports scientifiques, de conclusions paléontologiques, inconnues jusqu'alors pour moi, admettant l'existence d'une ancienne liaison terrestre entre le Brésil et l'Afrique. Cela m'engagea à faire un examen préalable et sommaire des résultats connexes au problème des translations, tant en Géologie qu'en Paléontologie. J'obtins tout de suite des confirmations assez importantes pour commencer à être convaincu de l'exactitude systématique de la théorie. » (Alfred Wegener, La genèse des continents et des océans, 1928 ; réédition, Paris, C. Bourgois, 1990, p. 1.)
Le moteur de la dérive : point faible de la théorie
Holmes, professeur de géologie à l'Université d'Edimbourgh, proposa un modèle prémonitoire au concept moderne de l'étalement des fonds océaniques et de la tectonique des plaques.
(A) Holmes propose que l'existence de courants de convection dans le manteau, sous un mégacontinent (comme la Pangée, par exemple), crée dans la croûte continentale des forces de tension. Ces forces de tension vont contribuer à fracturer la croûte continentale, avec, dans les fractures ouvertes, des venues de magma provenant du manteau. (B) La cristallisation de ce magma va créer de la croûte océanique composée de basalte. Toujours sous l'influence de la convection, la nouvelle croûte océanique va elle aussi se fracturer et être infiltrée par le magma. Il va donc se former ainsi continuellement de la nouvelle croûte océanique, un processus qui fera en sorte que les masses continentales vont s'éloigner l'une de l'autre, comme repoussées par cette formation de nouvelle croûte océanique.
« J'ai examiné assez longuement la théorie du professeur Holmes sur les courants de convection, et je n'ai trouvé aucun test qui pourrait l'appuyer ou la contredire. Autant que je peux voir, elle ne contient rien de fondamentalement impossible, mais l'association de conditions devant être réunies pour qu'elle puisse fonctionner appartient plutôt au domaine de l'extraordinaire »
Harold Jeffreys, in H. Frankel, Arthur Holmes and continental drift, The British Journal for the History of Science, 11, 38, 130-149, 1978, p.146).
Les informations apportées par l'étude des séismes
1- Qu'est ce qui caractérise une onde sismique ?
2- Mesurez le décalage entre les deux cellules distantes de 1m pour calculer la vitesse des ondes 3- De quoi dépend la vitesse des ondes sismiques ?
Les premières conclusions de l'auscultation sismique de la Terre
Les ondes de compression, ondes P, provenant d'un séisme, sont recueillies par toutes les stations d'enregistrement, sauf celles qui se trouvent dans une bande comprise entre 11 500 et 14 000 km de l'épicentre du séisme. Cette bande, où les ondes P ne sont, pas reçues est appelée la zone d'ombre. Au delà de la zone d'ombre, les ondes de compression (P') réapparaissent, mais arrivent plus tard que prévu.
La découverte de Mororovicic
En 1909, à la suite d'un séisme au sud de Zagreb, Mohorovicic, Géophysicien croate, fait la remarque suivante portant sur des enregistrements réalisés dans différentes stations : à partir d'une certaine distance du foyer, deux trains d'ondes P se succèdent, l'un des deux arrivant plus tôt que la vitesse moyenne des ondes P dans la croûte ne le laisse prévoir. Il en déduit que les deux trains d'onde ont suivi des trajets différents : certaines ondes ont suivi un trajet direct, à vitesse à peu près constante (ondes Pg), alors que d'autres, en s'enfonçant dans la croûte, ont atteint un milieu différent où elles ont été accélérées, avant de regagner la surface (ondes Pn). Elles ont ainsi pu "doubler" les ondes directes.
Synthèse des connaisssances apportées par la sismologie
