Quels sont les arguments géologiques liés aux roches de Wegener ?

Les arguments géologiques de Wegener : l’épaisseur crustale et l’isostasie, un pilier de la dérive des continents

Alfred Wegener, pionnier de la théorie de la dérive des continents, n’a pas seulement rassemblé des preuves paléontologiques et géographiques saisissantes pour étayer son hypothèse. Il a également puisé dans les observations géologiques, notamment celles liées à l’épaisseur de la croûte continentale et au principe d’isostasie, pour construire un argumentaire solide, même si incomplet selon les standards modernes.

L’un des points clés de l’argumentation de Wegener résidait dans sa compréhension de la distribution de l’épaisseur de la croûte continentale. Il avait observé, et cela est confirmé aujourd’hui, que la croûte continentale est significativement plus épaisse sous les chaînes de montagnes que sous les plaines ou les bassins océaniques. Cette observation, à première vue descriptive, l’amenait à une conclusion importante : elle suggérait un certain équilibre au sein de la croûte terrestre.

Cet équilibre, c’est le concept d’isostasie. L’isostasie peut être grossièrement comparée à des icebergs flottant dans l’eau. Plus un iceberg est grand (et donc épais), plus il s’enfonce profondément dans l’eau, tout en laissant une partie émerger. De manière analogue, Wegener postulait que les montagnes, avec leur croûte plus épaisse et donc leur masse plus importante, “flottaient” plus profondément dans le manteau terrestre, le compensant par une plus grande immersion. Les plaines, avec une croûte plus fine, flottaient donc plus haut.

Pourquoi cette observation était-elle cruciale pour la théorie de la dérive des continents ?

• L’équilibre isostatique implique une certaine plasticité du manteau : Wegener comprenait que pour que l’isostasie puisse s’opérer, le manteau sous la croûte devait être capable de se déformer lentement et de s’adapter aux variations de charge. Cela impliquait que le manteau, bien que solide, possédait une certaine fluidité à l’échelle géologique, ouvrant la porte à la possibilité d’un mouvement continental.
• L’altitude des montagnes comme conséquence, et non comme cause : Wegener renversait l’idée reçue selon laquelle la formation des montagnes était due à une poussée verticale venue du manteau. Il suggérait plutôt que la collision de masses continentales plus légères et épaisses, flottant sur un manteau plus dense, menait au plissement et à la surrection des montagnes. La différence d’épaisseur crustale était donc une conséquence de l’interaction continentale, et non son initiateur. Cette vision était radicale pour son époque.
• Une explication à l’érosion et au réajustement : L’isostasie fournissait une explication plausible à la manière dont les continents pouvaient s’adapter à l’érosion. En érodant les montagnes, la croûte continentale s’allégeait, remontait isostatiquement, et permettait à l’érosion de continuer à décaper les roches. Ce cycle permanent de dénudation et de remontée permettait d’expliquer la présence de roches sédimentaires marines à de hautes altitudes.

Les limites de l’argumentation de Wegener :

Il est important de noter que, bien que l’observation de l’épaisseur crustale et l’application du principe d’isostasie aient été des arguments convaincants, Wegener ne disposait pas d’une explication satisfaisante pour le mécanisme de la dérive des continents. Il suggérait des forces centrifuges et des marées lunaires comme moteurs, ce qui s’est révélé incorrect. De plus, sa compréhension de la structure interne de la Terre était limitée.

Conclusion :

Malgré ses lacunes, l’argument géologique de Wegener basé sur l’épaisseur de la croûte continentale et l’isostasie a contribué de manière significative à l’acceptation ultérieure de la tectonique des plaques. Il a permis de concevoir les continents comme des entités flottantes et dynamiques, interagissant les unes avec les autres, et dont l’histoire pouvait être reconstituée à partir des indices géologiques. L’épaisseur variable de la croûte continentale, et l’équilibre isostatique qu’elle implique, demeurent aujourd’hui des concepts fondamentaux en géologie. L’apport de Wegener a été de comprendre leur pertinence pour une vision globale de la dynamique terrestre.