Comment fonctionnent les limites transformantes
Une limite transformante est une faille le long de laquelle deux plaques coulissent l’une contre l’autre. Le mouvement est surtout horizontal : les géologues parlent de failles décrochantes. Si, en regardant de l’autre côté de la faille, le compartiment opposé se déplace vers la droite, la faille est dextre. S’il se déplace vers la gauche, elle est senestre.
Comme les plaques ne s’écartent ni ne se rapprochent, la croûte est conservée à une limite transformante. C’est ce qui les distingue des deux autres types : les limites divergentes créent de la croûte et les limites convergentes la détruisent. Les failles transformantes relient ces autres limites entre elles, en transmettant le mouvement d’une dorsale ou d’une fosse à la suivante.
Dans le modèle PB2002, les failles transformantes représentent environ 74 100 km de limites de plaques, plus d’un quart du total. Environ 47 900 km sont des failles transformantes océaniques, avec une vitesse relative moyenne d’environ 4,1 cm par an. Environ 26 200 km sont des failles transformantes continentales, avec une moyenne d’environ 2,5 cm par an.
Failles transformantes océaniques et zones de fracture
La plupart des failles transformantes se trouvent au fond des océans, où elles découpent les dorsales médio-océaniques en segments. Les dorsales sont fragmentées en courts tronçons décalés par des failles transformantes, un motif en partie hérité de la forme irrégulière du rift qui a d’abord séparé les plaques. Les failles transformantes sont alignées sur la direction de déplacement des plaques. Sur notre carte, elles apparaissent comme des segments en pointillés qui coupent à angle droit les lignes bleu-vert des dorsales, comme les barreaux d’une échelle.
Le géologue canadien J. Tuzo Wilson a compris en 1965 comment ces failles se déplacent. Entre deux segments de dorsale décalés, les plaques coulissent en sens opposés. Au-delà des extrémités de la dorsale, la cicatrice de la faille se prolonge en une zone de fracture, une longue vallée ou crête rectiligne sur le fond marin. Le long d’une zone de fracture, les deux côtés appartiennent à la même plaque et se déplacent ensemble : elle n’est donc plus active. Certaines zones de fracture, comme celle de la Romanche dans l’Atlantique équatorial, peuvent être suivies très loin au-delà de la dorsale sur les cartes des fonds marins.
Failles transformantes continentales
Quelques failles transformantes traversent des continents. Elles sont moins nombreuses que les failles océaniques, mais bien plus importantes pour les populations, car des villes sont bâties juste au-dessus.
La faille de San Andreas
La faille de San Andreas traverse la Californie et marque une partie de la limite entre la plaque pacifique et la plaque nord-américaine. À l’ouest de la faille, Los Angeles se déplace vers le nord-ouest sur la plaque pacifique par rapport à San Francisco, située du côté nord-américain. La faille relie les centres d’expansion du golfe de Californie, au sud, au point triple de Mendocino, au nord. Elle a provoqué le séisme de San Francisco de 1906 (M7.9), et de nombreuses autres failles de Californie et du Nevada se partagent le mouvement des plaques. Pour en savoir plus, consultez la page des États-Unis.
La faille alpine
La faille alpine longe le bord occidental des Alpes du Sud, dans l’île du Sud de la Nouvelle-Zélande, entre la plaque pacifique et la plaque australienne. Contrairement à une faille transformante pure, elle subit aussi une certaine compression, et cette composante soulève les Alpes du Sud. Elle relie deux zones de subduction de pendages opposés, l’une au nord-est du pays et l’autre au sud-ouest.
La faille nord-anatolienne
La faille nord-anatolienne traverse le nord de la Turquie, entre la plaque anatolienne et la plaque eurasienne. PB2002 indique un mouvement relatif moyen d’environ 2,4 cm par an le long de cette limite, classée presque entièrement comme faille transformante continentale. À partir de 1939, une série de grands séismes a rompu la faille en progressant vers l’ouest, jusqu’au séisme d’Izmit de 1999 (M7.6), près d’Istanbul. Sa faille sœur au sud-est, la faille est-anatolienne, a produit le séisme de M7.8 de février 2023 en Turquie et en Syrie.
La faille transformante de la mer Morte
La faille transformante de la mer Morte remonte vers le nord depuis le golfe d’Aqaba, à travers la mer Morte et la vallée du Jourdain, jusqu’au Liban. Elle sépare la plaque arabique de la plaque africaine et transmet le mouvement du rift de la mer Rouge vers le nord, jusqu’à la zone de collision en Turquie. Là où la faille se décale latéralement, la croûte s’est ouverte en bassins profonds. La mer Morte occupe l’un de ces bassins, et son rivage est le point de terre émergée le plus bas de la planète. Consultez Israël et la Jordanie pour les détails locaux.
Exemples dans les Caraïbes
Le bord nord de la plaque caraïbe est en grande partie transformant. PB2002 indique un mouvement moyen d’environ 1,7 cm par an le long de sa limite avec l’Amérique du Nord. Des failles de ce système ont provoqué le séisme du Guatemala de 1976 (M7.5) et celui d’Haïti en 2010 (M7.0).
Pourquoi des séismes superficiels et peu de volcans
Des séismes superficiels
La roche ne se rompt brusquement lors de séismes que lorsqu’elle est froide et cassante. Le long d’une faille transformante, cette couche cassante est mince, en général les quelques dizaines de kilomètres supérieurs ; en dessous, la roche se déforme lentement, sans séisme. Presque tous les séismes transformants sont donc superficiels.
Les séismes superficiels libèrent leur énergie près de la surface, ce qui explique pourquoi les séismes de magnitude 7 sur des failles transformantes continentales peuvent être si destructeurs. Sur les failles transformantes océaniques, la couche cassante est encore plus mince, et les séismes y dépassent rarement une magnitude d’environ 7. Comme le fond marin se déplace latéralement plutôt que verticalement, ils provoquent aussi rarement de grands tsunamis. Comparez les séismes transformants aux séismes de subduction, bien plus puissants, sur la carte des séismes.
Peu de volcans
Aux limites de plaques, le magma ne se forme couramment que de deux façons. Le manteau qui remonte fond sous l’effet de la baisse de pression sous une dorsale d’expansion, et l’eau d’un panneau plongeant fait fondre le manteau au-dessus d’une zone de subduction. Une faille transformante ne fait ni l’un ni l’autre. De courts tronçons volcaniques peuvent apparaître là où une faille transformante s’écarte légèrement, mais les longues failles transformantes comme celle de San Andreas n’ont pas de chaîne volcanique. Comparez avec la carte des volcans, où les volcans s’alignent plutôt le long des dorsales et des zones de subduction.
Sur nos cartes, les limites transformantes apparaissent en pointillés. Pour l’ensemble des types de limites et leurs longueurs, consultez la vue d’ensemble des limites des plaques.