Terminale > SVT > À la recherche du passé géologique de notre planète > Stage - La recherche d’océans disparus
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Voyons à partir d’un exemple européen ce qu’on appelle des ophiolites, en quoi elles se trouvent dans des zones de suture continentale et en quoi l’ensemble des ces structures sont des preuves d’océans aujourd’hui disparus.
Cette carte présente les reliefs européens : il y a différentes chaînes de montagnes et en particulier la chaîne alpine qui s’étend de la France à l’ouest vers l’est de l’Europe, notamment l’Italie, la Suisse. Les reliefs alpins montrent qu’il s’agit d’une chaîne de montagnes récente. On appelle cela un orogène et on constate, en observant la hauteur de ces reliefs, qu’ils dépassent à beaucoup d’endroits les 3 000 m. Par ailleurs, la forme de ces reliefs montre qu’ils n’ont pas été très érodés ni émoussés : c'est une chaîne récente.
Les Alpes constituent une chaîne récente et si l'on fait des relevés de roches, on obtient différentes roches à l’affleurement (directement en surface). Dans ces roches, on trouve différentes familles et notamment des roches magmatiques ou métamorphiques qu’on appelle des roches magmatiques cristallines dans le massif du mont Blanc par exemple. Ces roches sont parmi les plus anciennes du massif alpin.
Dans le massif de la Chartreuse, il y aussi des roches sédimentaires plus récentes qui ont quelques dizaines de millions d’années. Enfin, plus surprenant au premier abord, on trouve dans les Alpes des roches d’origine océanique, c’est-à-dire des roches de la croûte ou du manteau. Néanmoins, ces roches ne sont pas dans leur état natif : si on comparait ces roches qu’on considère d’origine océanique à des roches de la lithosphère océanique actuelle, on constaterait que les roches de la lithosphère océanique alpine sont métamorphiques (on dit aussi métamorphisées) c’est-à-dire qu’elles ont subi un certain nombre de transformations. Le métamorphisme est une transformation progressive des roches à l’état solide avec une modification possible de leurs minéraux, une recristallisation. Ce métamorphisme est lié à des modifications de pression le plus souvent et de température subies par les roches au cours de leur histoire.
La présence de roches océaniques dans un domaine continental est appelée ophiolite. Les ophiolites sont toutes les roches d’origine océanique qui ont secondairement été déposées ou transportées en domaine continental et qu’on retrouve parfois lorsque l’océan n’est plus présent. C’est le cas pour les ophiolites alpines.
Voici un panorama du massif du Chenaillet, très étudié par les géologues. En progressant vers le sommet du massif, on peut différencier trois zones qui ont des contenus géologiques légèrement différents.
Dans la zone 1, la plus basse en altitude, on trouve des roches de nature péridotidique, issues du manteau. Zone 2, on trouve des gabbros, roches de la croûte océanique qui se forment en profondeur juste au-dessus de la péridotite. Enfin, zone 3, on trouve du basalte lui aussi issu de la croûte océanique, qui a la particularité d’être organisé comme en coussin.
Ces coussins de basalte qu’on appelle aussi pillow lava sont formés au niveau des dorsales océaniques lorsque du magma sort de la chambre magmatique et qu’au contact de l’eau, au fond de l’océan, il refroidit de façon assez rapide : il se fige en coussin basaltique.
Si on analyse la structure de l’ophiolite du Chenaillet (basaltes avec en-dessous des gabbros et encore en dessous de la péridotite), c’est presque une lithosphère océanique telle quelle. Sauf que ce fragment de lithosphère océanique se trouve au milieu des Alpes. Le basalte, le gabbro et la péridotite du Chenaillet sont donc la preuve d’un paléo-océan qui a existé dans les Alpes il y a plusieurs centaines de millions d’années. Ce paléo-océan a aujourd’hui disparu par subduction.
Sur cette carte géologique des reliefs on s’aperçoit que les Alpes sont finalement la suture (comme la cicatrice) qui prouve la disparition de ce paléo-océan. Les Alpes viennent montrer la limite entre les deux anciens blocs continentaux aujourd’hui réunis. La paléo-subduction a amené progressivement à la disparition par fermeture de l’océan alpin.
Il faut noter qu’en réalité la situation était un peu plus complexe que celle présentée en classe : il n’y avait pas un seul océan alpin mais deux : l’océan alpin et l’océan valaisan qui se trouvait à proximité. Néanmoins, ces deux océans se sont progressivement fermés : cela a amené à une collision continentale démarrée il y a environ 35 millions d’années, accompagnée d’une orogenèse, c’est-à-dire la mise en place de reliefs. L’orogenèse alpine démarrée il y a quelques dizaines de millions d’années, se poursuit encore : il y a toujours une augmentation des reliefs. Ces reliefs alpins, du fait justement de leur hauteur, sont également soumis à l'érosion. On n’observe pas d’augmentation rapide du relief alpin. L’érosion est mise en place à partir du moment où il y a relief. En effet, toute roche soumise aux aléas climatiques, notamment le vent, les variations de températures, l’humidité, etc., a tendance à s’éroder, c’est-à-dire à s’user.
La présence d’ophiolites, dans le massif alpin mais également à d’autres endroits du monde, est la preuve de l’existence de paléo-océans. On est bien dans la découverte d’océans aujourd’hui disparus, et ces ophiolites se trouvent toujours à la suture, c’est-à-dire au point de fusion des lithosphères continentales qui sont entrées en collision suite à la disparition des lithosphères océaniques par subduction.
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