Cycle Wilson - Wilson Cycle

Phases du cycle de Wilson : A partir de la position dix heures dans le sens des aiguilles d'une montre : (10) extension initiale pré-dérive, (12) phase rift-to-drift, ouverture initiale d'un bassin océanique, (2 et 4) étalement du fond marin, élargissement du bassin, (6) subduction de la lithosphère océanique, fermeture du bassin, (8) collision continent-continent

Le cycle de Wilson est un modèle qui décrit l'ouverture et la fermeture des bassins océaniques ainsi que la subduction et la divergence des plaques tectoniques lors de l'assemblage et du désassemblage des supercontinents . Un exemple classique du cycle de Wilson est l'ouverture et la fermeture de l' océan Atlantique . Il a été suggéré que les cycles de Wilson sur Terre ont commencé à environ 3 Ga dans l' Eon Archéen . Le modèle du cycle de Wilson a été un développement clé dans la théorie de la tectonique des plaques pendant la révolution de la tectonique des plaques .

Histoire

Le modèle porte le nom de John Tuzo Wilson , en reconnaissance de son observation emblématique selon laquelle l' océan Atlantique actuel apparaît le long d'une ancienne zone de suture et de son développement dans un article classique de 1968 de ce qui a ensuite été nommé le "cycle Wilson" en 1975 par Kevin CA Burke , un collègue et ami de Wilson.

Théorie

La théorie du cycle de Wilson est basée sur l'idée d'un cycle continu de fermeture des océans, de collision continentale et de formation d'un nouvel océan sur l'ancienne zone de suture . Le cycle de Wilson peut être décrit en six phases de mouvement des plaques tectoniques : la séparation d'un continent ( rift continental ), la formation d'un jeune océan au fond de la mer , la formation de bassins océaniques lors de la dérive des continents, l'initiation de la subduction , la fermeture des bassins océaniques due à la subduction lithosphérique océanique , et enfin, à la collision de deux continents et à la fermeture des bassins océaniques. Les trois premières étapes (embryonnaire, jeune, mature) décrivent l'élargissement de l'océan et les trois dernières étapes (déclin, terminal et cicatrice relique/géosuture) décrivent la fermeture de l'océan et la création de chaînes de montagnes comme l' Himalaya .

Au 21e siècle, les connaissances de l'imagerie sismique et d'autres techniques ont conduit à des mises à jour du cycle de Wilson pour inclure les relations entre l'activation du rifting et les panaches du manteau . Le rifting induit par le panache et l'upwelling mantellique induit par le rifting peuvent expliquer la forte corrélation entre les âges des Grandes Provinces Ignées et l'âge de rupture de ces marges.

Exemple de l'océan Atlantique

Une représentation du cycle Wilson en action. Les continents se séparent et se rejoignent de manière cyclique, comme indiqué. Il est démontré que l'océan Atlantique s'est formé à partir de la séparation de la Pangée. Il a été précédé, cependant, par l' océan Japet .

Une étude de cas du cycle de Wilson peut être vue avec le développement de l'océan Atlantique. Diverses parties de l'océan Atlantique d'aujourd'hui se sont ouvertes à différentes époques du Mésozoïque au Cénozoïque après le cycle de Wilson. La propagation du fond marin dans l'océan Atlantique central s'est probablement produite vers 134-126 Ma sur les sutures orogéniques et rhéiques panafricaines . L' expansion des fonds marins de l' océan Atlantique Sud a commencé le long du craton Congo-Sao Francisco vers 112 Ma. À la suite des éruptions de la Province Ignée de l'Atlantique Nord vers 55 Ma, les marges passives de l' Atlantique Nord se sont creusées jusqu'à leur état actuel.

Dans le cas de l'océan Atlantique, les marges des plaques du cycle de Wilson peuvent être largement décrites comme ayant les attributs suivants :

  1. Les anciennes zones de collision, les sutures jeunes et anciennes sont les endroits où la rupture continentale peut le plus facilement se produire;
  2. Les failles de transfert océanique, qui peuvent réactiver les sutures jeunes et vieilles ;
  3. Grandes Provinces ignées , qui ne conduisent pas toujours à l'éclatement continental.

Différent du processus de formation des supercontinents

Un cycle de Wilson n'est pas la même chose qu'un cycle de supercontinent , qui est l'éclatement d'un supercontinent et le développement d'un autre et se déroule à l'échelle mondiale. Le cycle de Wilson se synchronise rarement avec le calendrier d'un cycle supercontinental. Cependant, les cycles supercontinentaux et les cycles de Wilson ont été impliqués dans la formation de la Pangée et de la Rodinia .

Les références

  1. ^ Shirey, Steven B.; Richardson, Stephen H. (2011). "Début du cycle de Wilson à 3 Ga illustré par les diamants du manteau sous-continental" . Sciences . 333 (6041) : 434-436. doi : 10.1126/science.1206275 . ISSN  0036-8075 . PMID  21778395 .
  2. ^ Wilson, J. Tuzo (1966). « Est-ce que l'Atlantique a fermé puis rouvert ? » . Nature . 211 (5050) : 676–681. doi : 10.1038/211676a0 . ISSN  0028-0836 .
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