Rift

Le rift continental, dit aussi intracontinental, se forme sous l'effet de contraintes tectoniques distensives de grande ampleur (rift passif) ou sous l'action de la remontée d'un panache mantellique déterminant un bombement puis un étirement de la lithosphère (rift actif). Il est typiquement limité par des épaulements formant généralement des gradins. Ce rifting peut à terme, soit avorter, soit évoluer en rift océanique donnant, par océanisation progressive, un embryon d'océan (typiquement la mer Rouge) puis un océan véritable. La morphologie de la zone active de l'axe des dorsales, ainsi que leur structure globale et le type de mise en place de leurs laves, présentent des différences importantes selon leur ouverture. Les dorsales rapides (divergence de 9 à 16 cm/an) sont larges (jusqu'à 3 000 km) et présentent de part et d'autre de leur partie axiale en forme de dôme des pentes faibles. Les dorsales lentes (taux d'écartement de 1 à 5 cm/an) sont plus étroites et présentent typiquement une vallée axiale bordée de failles normales (qui a tous les caractères du rift continental) large de 10 à 30 kilomètres et profonde de 1 à 2 km, les blocs basculés faisant quelques centaines de mètres ou kilomètres. Les dorsales intermédiaires (divergence de 5 à 9 cm/an) présentent généralement à leur sommet un plateau axial[3] - [4].

La lithosphère continentale est composée d’une partie supérieure de 30 km en moyenne, peu dense, la croûte de composition globalement granitique, et d’une partie inférieure de 100 km très dense, constituée de péridotite (roche du manteau). L’ensemble est appelé la lithosphère et constitue la plaque proprement dite qui se déplace sur du manteau déformable dénommé asthénosphère.

L’amincissement de cette lithosphère, c’est-à-dire la formation d’un rift, peut se produire à la suite de deux mécanismes fondamentaux distincts : le rifting actif ou passif[5]. L’évolution tectonique est alors très différente suivant l’un ou l’autre de ces deux modes d’amincissement.

Un rift actif résulte de l’ascension d’un panache mantellique qui atteint la lithosphère et forme des chambres magmatiques en des lieux appelés points chauds. Comme un gigantesque chalumeau situé à l’aplomb de la plaque et qui l’amincit par en dessous (phénomène appelé érosion thermique), cette ascension provoque dans un premier temps un soulèvement topographique marqué, dont les causes essentiellement thermiques, ont déjà été modélisées numériquement. Si le volcanisme peut être synchrone de ce bombement en liaison avec la décompression de l'asthénosphère, l'extension de la lithosphère n'apparaît qu'ensuite, comme une conséquence de ce soulèvement. Il en résulte que la sédimentation est tardive dans l'évolution générale du système. L'évolution tectonique classique associée à ce mode de rifting correspond à la suite chronologique : 1. soulèvement et volcanisme puis 2. extension, formation des fossés d’effondrement et sédimentation.

À l'inverse, un rift est dit passif lorsque l’extension résulte de forces trouvant leur origine aux limites de la plaque tectonique. Celle-ci s’étire alors horizontalement comme un chewin-gum, ce qui provoque d'abord en surface des fossés d’effondrement (grabens) qui se comblent de sédiments et où le volcanisme est généralement absent. Ce n'est que dans un second temps qu'un soulèvement d'origine thermique et un volcanisme concomitant se produit. L'évolution tectonique classique associée à ce mode de rifting correspond alors à la suite chronologique : 1. extension et sédimentation puis 2. soulèvement et volcanisme. Des exemples de rift passif sont le graben du Rhin, le lac Baïkal ou le rift du Rio Grande.

En réalité, les rifts présentent des configurations intermédiaires entre ces deux extrêmes, si bien que la distinction est difficile entre rifts actifs et passifs, et reste encore sujette à débats[6].

Sur cette figure tirée d'une publication d'Olivier Merle et de Laurent Michon est schématisée à gauche le premier stade d’un rift actif : soulèvement et volcanisme en surface. L’amincissement est lié à l’arrivée sous la plaque tectonique (ou lithosphérique) d’un panache mantellique, forte anomalie thermique qui remonte depuis les profondeurs de la terre. À droite, est représenté le premier stade d’un rift passif : fossé d'effondrement et sédimentation en surface. L’extension est liée à des forces (flèches) agissant directement sur la plaque elle-même.

Néanmoins, il importe finalement de préciser que le mode de classification en rifts actifs et passifs n'est justement qu'une tentative de classification parmi d'autres plus ou moins récentes, et que de nombreux rifts peuvent rentrer dans les deux catégories à la fois, voire rarement dans aucune en particulier, ce qui peut donc justifier l'abandon des appellations « rift passif » et « rift actif » par une grande partie de la communauté des géologues.