Synthèse sur les notions des plaques tectoniques et des points chauds

Synthèse sur les notions des plaques tectoniques et de points chauds

        Comme les séismes, les volcans ne se répartissent pas de façon aléatoire à la surface de la planète. Plusieurs se situent aux frontières de plaques (volcanisme de dorsale et de zone de subduction). Cependant, certains se trouvent au milieu des plaques lithosphériques. Il s'agit des points chauds. Il existerait entre 49 et 60 points chauds dans le monde, comme celui de l’archipel d’Hawaï.

Quels sont les caractéristiques du point chaud hawaïen et son fonctionnement ?

Tout d’abord, on a pu constater que les îles de l’archipel d’Hawaï (dont le relief est irrégulier et montagneux) situé dans l’océan pacifique (21° 17' 21.7428'' Nord ; 157° 55' 2.9280'' Ouest) sont alignés sur un axe Nord-Ouest – Sud-Est. De plus elles sont constituées de plusieurs volcans (en forme de « bouclier » dont la coulée de lave est rouge et très liquide ou fluide) dont certains actifs et d’autres non (volcans non-actifs au Nord-Ouest et volcans actifs au Sud-Est). Et en comparant leur position par rapport à celles des séismes on a analysé que les séismes se produisaient près des volcans, ce qui indique donc que le volcanisme de l’archipel d’Hawaï n’est pas un volcanisme de dorsale.

De plus Hawaï ne se trouvant sur la limite entre deux plaques, il s’agit forcément d’un volcanisme de point chaud ce qui nous a permis d’en déduire que ce type de volcanisme intra-plaquale se traduit par des volcans effusifs et basaltiques.

Puis, nous avons relevé les âges des volcans et conclus que les volcans actuels (c’est-à-dire actifs) étaient âgés de moins de 1 million d’années alors que les volcans éteints pouvaient avoir été créé cinq millions d’années auparavant. Ainsi on peut conjecturer que le point chaud est un point fixe, qui, ne bougeant pas, crée de nouveaux volcans au fur et à mesure que la plaque sous laquelle il est, se déplace, ce qui explique donc qu’il y a des volcans éteints car ils s’éloignent de plus en plus du point chaud.

Afin de calculer la vitesse à laquelle la plaque se déplace, nous avons dans un premier temps obtenu une courbe représentant l’âge des volcans en fonction de leur distance par rapport au point zéro (ou d’origine) étant ici le Kilauea. Cette courbe, une fois obtenue nous a permis de calculer une vitesse moyenne annuelle du déplacement de la plaque Pacifique durant les 5 derniers millions d’années s’élevant à environ 15 cm/an.

Cependant, pour calculer cette vitesse il existe une autre méthode ; celle de l’utilisation des balises GPS qui consiste à relever une vitesse de déplacement d’une station GPS en représentant son déplacement en latitude (croissant ou décroissant) en fonction de son déplacement en longitude (croissant ou décroissant). Ainsi, pour les 8 stations GPS se trouvant à Hawaï nous avons relevé leurs déplacements en latitude ainsi qu’en longitude qui nous a permis de constater qu’il s’agissait d’un peu près du même déplacement pour chacune des stations, ce qui nous permis de mettre un seul point sur le graphique afin de réaliser la courbe (voir le poly) et ensuite calculer la vitesse de déplacement globale de la plaque Pacifique (à l’aide du théorème de Pythagore) s’élevant à environ 7cm/an, soit un peu moins de la moitié de la vitesse calculée grâce à l’âge des volcans. Nous nous sommes donc demander si le point chaud était réellement fixe.