Formation des montagnes : quand les plaques entrent en collision

Objectifs d’apprentissage

• Décrire ce qui se passe là où deux continents entrent en collision.
• Expliquer comment les couches de roche sont plissées et soulevées en montagnes.
• Comparer des montagnes jeunes et hautes avec des montagnes anciennes et usées, et expliquer la différence par l’érosion.

Réponses

1. L’Himalaya est encore en formation. La plaque indienne pousse contre la plaque eurasienne. Dans quelle direction l’Inde se déplace-t-elle ?Vers le nord (à peu près nord-nord-est), d’environ 4–5 cm par an. La collision a commencé il y a environ 50 millions d’années.
2. Trouvez le sommet de l’Everest sur le modèle. Combien de crêtes principales partent du sommet ? Décrivez sa forme.Trois crêtes principales (nord-est, sud-est et ouest), avec trois faces entre elles : le sommet a donc la forme d’une pyramide à trois faces.
3. La roche près du sommet de l’Everest est un calcaire contenant des fossiles d’animaux marins. Comment une roche du fond de la mer a-t-elle pu se retrouver sur le toit du monde ?Elle s’est formée à partir de couches de coquillages et de boue au fond d’un océan situé entre l’Inde et l’Asie. Quand les plaques sont entrées en collision, les couches ont été comprimées, plissées et soulevées en montagnes.
4. L’Everest mesure 8 849 m et continue d’être soulevé de quelques millimètres par an. S’il s’élevait de 4 mm par an, de combien serait-il plus haut dans 10 000 ans ?40 000 mm = 40 m. (En réalité, l’érosion en efface à nouveau une partie.)
5. Observez le modèle de Pennsylvanie. Décrivez la disposition des crêtes et des vallées.De longues crêtes étroites alignées côte à côte, orientées du sud-ouest au nord-est, avec de longues vallées entre elles. Par endroits, une crête tourne en épingle à cheveux là où un pli plonge dans le sol. Les rivières traversent les crêtes par des passages étroits.
6. Les crêtes sont en grès dur. Les vallées sont en schiste argileux et en calcaire, plus tendres. Expliquez pourquoi la roche dure reste debout sous forme de crêtes.La pluie, les rivières et le gel usent la roche tendre plus vite que la roche dure. En des millions d’années, les couches tendres sont creusées en vallées et les couches dures restent debout sous forme de crêtes.
7. Dessinez des couches de roche avant et après avoir été comprimées des deux côtés. Légendez : pli vers le haut (anticlinal), pli vers le bas (synclinal), et des flèches pour la poussée.Avant : des couches plates et horizontales. Après : les couches se courbent en vagues ; les bosses sont des anticlinaux et les creux des synclinaux. Les flèches pointent vers l’intérieur depuis chaque côté.
8. Les Appalaches se sont formées il y a environ 300 millions d’années et étaient autrefois bien plus hautes. Pourquoi sont-elles aujourd’hui tellement plus basses que l’Himalaya ?Elles ont été usées par la pluie, les rivières, la glace et le gel pendant des centaines de millions d’années, et plus aucune collision ne les soulève. L’Himalaya est jeune et continue d’être soulevé.

Avant la leçon

Imprimez les modèles à 150 mm de large, couches de 0,2 mm, remplissage de 10–15 %, sans supports. L’Everest est à l’échelle réelle (1×) : il n’a besoin d’aucune aide pour paraître haut et donne une impression haute, alors prévoyez une nuit d’impression. Les crêtes de Pennsylvanie ne font que quelques centaines de mètres de haut : elles sont donc dessinées 3× plus hautes pour ressortir. Les mesures de la fiche supposent une taille de 150 mm. Les réponses mesurées par les élèves varieront un peu selon leur façon de mesurer. Questions de discussion et activité pratique sur ce thème : terraprinter.com/classroom/#mountain-building