Subduction, latin pour «carry under», est un terme utilisé pour un type spécifique d'interaction entre les plaques. Cela se produit lorsqu'une plaque lithosphérique rencontre une autre - c'est-à-dire zones convergentes—Et la plaque plus dense s'enfonce dans le manteau.
Comment se déroule la subduction
Les continents sont constitués de roches trop flottantes pour être transportées bien au-delà d'une centaine de kilomètres de profondeur. Ainsi, lorsqu'un continent rencontre un continent, aucune subduction ne se produit (au lieu de cela, les plaques entrent en collision et s'épaississent). La véritable subduction ne se produit que dans la lithosphère océanique.
Quand océanique lithosphère rencontre la lithosphère continentale, le continent reste toujours au sommet tandis que la plaque océanique subduit. Lorsque deux plaques océaniques se rencontrent, la plaque plus ancienne subduit.
La lithosphère océanique se forme chaude et mince aux dorsales médio-océaniques et devient épaisse à mesure que la roche se durcit sous elle. En s'éloignant de la crête, il se refroidit. Les roches rétrécissent en refroidissant, de sorte que la plaque devient plus dense et se trouve plus basse que les plaques plus jeunes et plus chaudes. Par conséquent, lorsque deux plaques se rencontrent, la plaque la plus jeune et la plus haute a un bord et ne coule pas.
Les plaques océaniques ne flottent pas sur l'asthénosphère comme de la glace sur l'eau, elles ressemblent plus à des feuilles de papier sur l'eau, prêtes à couler dès qu'un bord peut démarrer le processus. Ils sont gravitationnellement instables.
Une fois qu'une plaque commence à se soustraire, la gravité prend le dessus. Une plaque descendante est généralement appelée «dalle». Là où le très vieux plancher océanique est en cours de subduction, la dalle tombe presque directement vers le bas, et là où les plaques plus jeunes sont sous-conduites, la dalle descend à une faible profondeur angle. La subduction, sous la forme d'une «traction gravitaire» gravitationnelle, serait la plus grande force motrice tectonique des plaques.
À une certaine profondeur, la haute pression fait tourner le basalte dans la dalle à un rocher plus dense, l'éclogite (c'est-à-dire un feldspath-pyroxène le mélange devient grenat-pyroxène). Cela rend la dalle encore plus désireuse de descendre.
C'est une erreur d'imaginer la subduction comme un match de sumo, une bataille d'assiettes dans laquelle l'assiette du haut force celle du bas à descendre. Dans de nombreux cas, cela ressemble plus au jiu-jitsu: la plaque inférieure s'enfonce activement au fur et à mesure que le virage le long de son le bord avant fonctionne vers l'arrière (recul de la dalle), de sorte que la plaque supérieure est réellement aspirée sur la partie inférieure assiette. Cela explique pourquoi il y a souvent des zones d'étirement ou d'extension crustale dans la plaque supérieure au niveau des zones de subduction.
Tranchées océaniques et coins d'accrétion
Lorsque la dalle subductrice se plie vers le bas, une tranchée d'eau profonde se forme. La plus profonde d'entre elles est la fosse Mariana, à plus de 36 000 pieds sous le niveau de la mer. Les tranchées capturent une grande partie des sédiments des masses terrestres voisines, dont une grande partie est emportée avec la dalle. Dans environ la moitié des tranchées du monde, une partie de ces sédiments est plutôt grattée. Il reste au sommet comme un coin de matière, connu comme un coin d'accrétion ou prisme, comme de la neige devant une charrue. Lentement, la tranchée est poussée au large à mesure que la plaque supérieure se développe.
Volcans, tremblements de terre et ceinture de feu du Pacifique
Une fois la subduction commencée, les matériaux au-dessus de la dalle - sédiments, eau et minéraux délicats - sont entraînés avec elle. L'eau, épaisse de minéraux dissous, monte dans la plaque supérieure. Là, ce fluide chimiquement actif entre dans un cycle énergétique de volcanisme et d'activité tectonique. Ce processus forme un volcanisme à arc et est parfois connu comme l'usine de subduction. Le reste de la dalle continue de descendre et quitte le domaine de la tectonique des plaques.
La subduction forme également certains des tremblements de terre les plus puissants de la Terre. Les dalles se sous-conduisent normalement à un rythme de quelques centimètres par an, mais parfois la croûte peut coller et provoquer une tension. Cela stocke l'énergie potentielle, qui se libère sous forme de tremblement de terre chaque fois que le point le plus faible le long de la faille se rompt.
Les tremblements de terre de subduction peuvent être très puissants, défauts ils se produisent le long ont une très grande surface pour accumuler la contrainte. La zone de subduction de Cascadia au large des côtes du nord-ouest de l'Amérique du Nord, par exemple, mesure plus de 600 milles de long. Un séisme de magnitude ~ 9 s'est produit le long de cette zone en 1700 après JC, et les sismologues pensent que la région pourrait en voir une autre bientôt.
Le volcanisme et les tremblements de terre provoqués par la subduction se produisent fréquemment le long des bords extérieurs de l'océan Pacifique dans une zone connue sous le nom de ceinture de feu du Pacifique. En fait, ce domaine a vu huit tremblements de terre les plus puissants jamais enregistrés et abrite plus de 75% des volcans actifs et dormants du monde.
Édité par Brooks Mitchell