Rupture de panneau plongeant
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La rupture de panneau plongeant (en anglais : slab detachment ou encore slab break-off) est un processus géologique lié à la collision de plaques tectoniques. Elle correspond à la rupture de la partie océanique d'une plaque plongeante (le panneau ou slab en anglais) suite à une phase de subduction, généralement lors du début d'une collision continentale.
Lors d'une subduction, la lithosphère la plus dense s'enfonce sous la croûte la plus légère (une lithosphère océanique sous une lithosphère continentale). Quand la lithosphère océanique a totalement subduite sous la lithosphère continentale, la marge continentale atteint la subduction.
Ce continent est peu dense et ne peut s'enfoncer comme la lithosphère océanique (flottabilité positive). Il est tiré par la lithosphère océanique auquel il est rattaché vers le bas par traction (Slab pull). Une zone de tension extrême se crée entre la lithosphère océanique plongeante et la marge continentale. La plaque s'étire (necking) et se brise (slab detachment)[1].
La lithosphère océanique continue sa subduction. La lithosphère continentale libérée des contraintes subit un effet de rebond isostatique. Certaines chaînes de montagnes se construisent rapidement. La zone de cassure de l'ancienne plaque laisse la place à une fenêtre asthénosphérique, une remontée d'un manteau chaud. Celui-ci provoque une fusion partielle formant un magmatisme post-collisionnel.
Ce processus permet d'expliquer la présence d'un volcanisme tertiaire entre 42Ma et 25 Ma au niveau des Alpes[2].
Historique
L'existence d'un mécanisme de séparation de la plaque lithosphérique lors de sa subduction est supposée en 1968 (Bryan Isacks, Jack Oliver, Lynn R. Sykes) et 1969 (Bryan Isacks, Peter Molnar) pour expliquer l'observation d'une lacune sismique dans certaines zones de subduction autour de 300 km de profondeur [3],[4]. La tomographie sismique permet de découvrir en 1988 dans la zone de subduction héllenique que la dalle s'enfonçant semble se détacher vers 200 km de profondeur sous la Grèce[5]. Deux articles en 1995 de Friedhelm Von Blanckenburg et J. Huw Davies permettent de théoriser le système de rupture de panneau plongeant et en l’appliquant au système Alpin[1],[2].
