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COMPRENDRE L’ISOSTASIE

Voici un drakkar quittant Bergen pour aller piller la future Angleterre :[pic 1]

Voici ce drakkar revenant de pillage :

[pic 2]

…et le même drakkar après déchargement prêt à repartir pour de nouvelles aventures :

[pic 3]

Vous voyez que quel que soit la charge du navire, il atteint toujours un état d’équilibre :

• Un peu chargé il s’enfonce un peu dans l’eau
• Beaucoup chargé il s’enfonce beaucoup
• Déchargé il retrouve son enfoncement d’origine.

Ce mouvement vertical se retrouve en géologie où il se nomme l’isostasie.

Sans cesse la croûte continentale va s’enfoncer ou remonter dans l’asthénosphère selon son épaisseur et donc sa masse.

Qu’est –ce qui la fait s’enfoncer ? Un épaississement plus ou moins important du à une surcharge comme par exemple une calotte glacière comme sur l’Antarctique ou encore mieux, une compression latérale qui en raccourcissant la croûte continentale crée localement une plus grande épaisseur…ce que l’on nomme une montagne.

Qu’est-ce qui la fait remonter ? La fonte de la calotte glacière comme actuellement la Scandinavie ou l’érosion qui use la montagne.

Attention : le manteau n’est pas assimilable à du liquide comme la mer. NON. Ce manteau est hyper visqueux et donc les mouvements verticaux sont hyper lents. Plongez un bouchon dans du Nutella il remontera mais trèèèèèèèèèèèès lentement…Le manteau est encore bien plus visqueux que du Nutella sortant du frigo. Un glacier c’est dur ? OUI…et pourtant il s’écoule. L’asthénosphère est 10 000 fois moins fluide qu’un glacier. (Avec deux exemples j’espère que j’ai été clair : dans ces conditions de température et de pression, l’asthénosphère n’est pas liquide mais un tout petit peu malléable)

On me parle de surface de compensation….c’est quoi, c’est où ?

(L’élève fait allusion au corrigé p 18 de l’annexe de l’exercice 6 p 87)

La surface de compensation c’est une surface imaginaire qu’on utilise pour faire des calculs de physique, du genre : mon drakkar il s’enfonce jusqu’où quand j’y mets tous mes pillages et il remonte jusqu’où quand je le décharge ? Eh bien il s’enfonce jusqu’à la surface de compensation du bateau plein et il va remonter jusqu’à la surface de compensation du bateau vide :

[pic 4][pic 5]

[pic 6][pic 7]

La surface de compensation, c’est la ligne rouge pointillée.

Concrètement du point de vue géologique, elle est où cette surface de compensation ?

Sur une coupe schématique :

[pic 8][pic 9]

Si on transforme la croûte continentale en blocs de même largeur :

[pic 10][pic 11]

 Si on fait le bilan des masses en présence :

[pic 12][pic 13]

On a C1 + m1 = c2 + m2 = c3 + m3 = c4 + m4 = c5 + m5 = c6 = c7 = c8 + m8 = c9 + m9 = c10+ m10….

La surface de compensation est donc cette surface au-dessus de laquelle les sections horizontales de même largeur ont la même masse quel que soit leur volume (hauteur)

L’isostasie, une donnée évolutive

Toute roche à l’air libre subit une érosion, c’est inévitable. Donc tout relief tend à disparaitre, c’est la nature.

 Un jour (très lointain !!!) toute les roches qui constituent les Alpes d’aujourd’hui auront été érodées, transportées par les fleuves (aujourd’hui l’Isère, le Rhône, etc) et les produits de cette érosion se seront déposés dans les mers (aujourd’hui la mer Méditerranée…)

Dès aujourd’hui, au fur et à mesure que la roche supérieure est rabotée par l’érosion, la masse de la croûte continentale diminue localement et donc un réajustement isostatique a lieu CONTINUELLEMENT :

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