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Que se passe-t-il en labo ?
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CNRS-Geomanips

Après avoir mis en œuvre la « subduction », l’expérience est terminée. Le chercheur peut interpréter le prisme qu’il a obtenu.





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Forte friction sous les sédiments

Le fond de la boîte a été tapissé par un film lisse qui n’induira qu’une faible friction à la base des couches de sables accumulées.



Film de l’expérience


Deux vues du prisme expérimental

Tout débute par la propagation d’un décollement qui prend naissance à la base de la butée rigide. Ce décollement émerge à l’avant de la butée et forme un chevauchement d’une nappe de sable sur du sable situé plus en avant : c’est le début de la formation d’un prisme d’accrétion.

De nouveaux décollements prennent naissance à l’avant engendrant de nouveaux chevauchements. Remarquons que les unités qui s’empilent sont beaucoup plus longues que dans l’expérience précédente. Chaque unité nouvellement formée s’insinue et s’accole (on dit « s’accrète ») sous la précédente. Ainsi le prisme s’épaissit avec une pente finale forte


Le chercheur vous répond

Quelles sont vos principales observations ?
"Nous avons une forte friction à la base - friction maximum. La pente du prisme est différente (de l’expérience précédente). La pente est beaucoup plus forte et également les structures internes sont différentes : le prisme se construit par sous charriage d’unités successives à la base du prisme, l’épaississement se fait donc par accrétion successive d’unités les unes sous les autres, contrairement au cas précédent (faible friction) où les unités s’accrètaient au front du prisme."




 



 



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Comparaison entre modèle réduit et nature


Comment interprétez–vous votre expérience ?

Comment interprétez – vous votre expérience ? Pouvez - vous en confronter les résultat à vos observations dans la nature ?

« Le prisme que nous avons formé ici est caractérisé par une forte friction à la base. Dans ce cas particulier, le film plastique à la base du modèle était rugueux. La structure qui se développe est caractérisée par une pente d’équilibre très forte, beaucoup plus forte que dans le cas précédent. L’accrétion des sédiments se fait également de façon différente. Nous avons des unités beaucoup plus longues qui viennent s’enfoncer les unes sous les autres et l’épaississement se développe par accrétion successive d’unités à la faveur de ces chevauchementsà vergence (calque manip) systématiquement vers la mer.
On peut comparer avec ce profil sismique (du prisme qui se développe à la marge du Costa Rica), caractérisé lui aussi par une pente d’équilibre assez forte et des chevauchements à vergence vers la mer qui limitent des unités assez longues comme on le voit mieux ici sur l’interprétation que j’ai proposée pour ce profil.
Ainsi grâce à ce type d’expérience qui fait varier des paramètres très simples comme la friction à la base, on arrive à retrouver les paramètres mécaniques importants dans la nature pour le développement de ces structures sédimentaires."

 



Structure du prisme du Costa-Rica

On peut donc comparer la coupe visible sur le côté de la boîte expérimentale au profil sismique relevé au large du Costa Rica. Tous deux sont caractérisés par une pente assez forte : 20° dans l’expérience, 6° au large du Costa-Rica et des chevauchements.



 

 





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