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Mise à l’eau du Nautile de l’Ifremer, par le portique du Nadir, lors de la mission Galinaute II. On distingue à l’avant la sphère de titane percée de trois hublots, ainsi que les divers projecteurs et appareils de prise de vue. Les petits sacs en jute sur le côté contiennent de la limaille de fer (le lest perdu). © Jacques Kornprobst, Ifremer
Géologie : plongée dans le manteau supérieur
De tous temps, la composition de la Terre, dont le volume dépasse 1.000 milliards de km3, a nourri l'imaginaire littéraire et animé la curiosité des scientifiques. Aujourd'hui, grâce aux avancées technologiques, il est possible de connaître avec plus de précision la structure des différentes couches de notre planète, du noyau jusqu'à la croûte terrestrecroûte terrestre. À ce titre, l'étude du manteaumanteau supérieur est riche d'enseignements.
Voyage du ciel… au centre de la Terre
S'il n'est pas possible d'observer le noyau et les couches profondes de la Terre, plusieurs indices nous aident à connaître la structure de notre planète. L'étude des météorites et de la densité des couches sont précieuses.
Comprendre le manteau supérieur grâce au volcanisme
Les péridotitespéridotites sont des roches métamorphiquesroches métamorphiques, résultant de fortes déformations dans le manteau supérieur. Présentes dans certains basaltesbasaltes en surface, elles témoignent de la dynamique active du manteau.
Le manteau supérieur éjecté par les cratères
Les basaltes et les kimberliteskimberlites, quand ils remontent à la surface de la terre, sont à l'origine de phénomènes volcaniques, tels que des cratères d'explosion (avec projection de « maarsmaars » et « pipes » de kimberlites.
Zone de transition et dynamique du manteau : kimberlites, diamants, éclogites…
Les enclaves de péridotites et d'éclogites, portées par les basaltes, donnent une bonne image minéralogique de la partie tout à fait supérieure du manteau. Les xénolithes des kimberlites, quant à elles, apportent des informations sur des domaines plus profonds.
Orogenèse : chaînes de montagnes et massifs mantelliques
Des massifs de péridotites sont présents dans de nombreuses chaînes de montagnes. L'étude de leur composition et de leur place dans l'orogenèseorogenèse (mécanisme de formation de chaînes), permet de mieux comprendre les mouvements lithosphériqueslithosphériques (extension et compression) ayant amené ces roches du manteau supérieur à la surface.
Exploration du manteau supérieur avec le JOIDES Resolution
Lorsque l'extension de la lithosphèrelithosphère se prolonge, elle aboutit à la rupture continentale et à une importante fusion partiellefusion partielle du manteau supérieur ascendant. Alors, une croûte océaniquecroûte océanique basaltiquebasaltique se forme, qui, généralement, recouvre entièrement le manteau sous-jacent. C'est pourquoi les zones profondes des marges continentales sont généralement mal connues, d'autant qu'au fil des temps, elles sont recouvertes par d'épais sédimentssédiments.
Exploration géologique des fonds marins avec le Nautile
Les forages en mer apportent des données capitales sur les matériaux traversés. Ces informations sont par nature très ponctuelles, et il est difficile d'en déduire les relations géométriques qui existent entre les différentes unités constituant un ensemble géologique. Les submersibles, comme le Nautile, permettent d'effectuer des coupes et cartographies du fond.
Découvrir le livre À la conquête des grands fonds de Jacques Kornprobst
Le livre À la conquête des grands fonds, de Jacques KornprobstJacques Kornprobst et Christine Laverne, est à découvrir aux Editions Quæ.
