Les îles Hawaï et l'Islande sont ordinairement expliquées par la remontée de longs et minces panaches de matière chaude dans le ManteauPartie du globe terrestre située entre la croûte et le noyau, c\'est à dire allant de profondeurs de 5 à 30 km ( croûte) à 2.900 km (noyau). Le manteau, pourtant solide, est animé de courants de convection qui évacuent la chaleur et qui sont responsables des déplacements des plaques.');" onmouseout="killlink()">manteau, perçant la CroûtePortion superficille et rigide du globe et d\'épaisseur variable. La croûte continentale est essentiellement granitique, d\'une épaisseur en moyenne de 35 km, la croûte océanique 10 km. La croûte océanique essentiellemnt basaltique est plus dense (minéraux lourds: olivine, pyroxène) et épaisse de 10...');" onmouseout="killlink()">croûte terrestre. La formation, et surtout la stabilité de ces panaches dans un manteau en convection, ne sont pas aussi bien comprises qu'on le voudrait. Deux géophysiciennes américaines proposent une explication mathématique.

Une couche de sirop de menthe surmontée par une couche d'huile alimentaire : un chauffage basal fait naître un panache in vitro ! Crédit : CNRS-C. Sabouraud

....en étudiant les simulations de Anne Davaille que deux géophysiciennes de l'Université de Chicago ont trouvé une inspiration pour tenter de résoudre un problème de la théorie des panaches. Pour expliquer les îles d'Hawaï, cette théorie stipule que le panache lui-même reste fixe pendant une longue période de temps géologique, tandis que la plaque océanique pacifique se déplace, entraînée par les courants de convection. En fait, il s'agit plutôt d'une série de remontées de panaches de matière chaude qui perceraient alors à plusieurs reprises la plaque pacifique, à différentes époques, donnant lieu ainsi au chapelet des îles Hawaï. ... dans les expériences d'Anne Davaille basées sur deux couches de liquides colorés de différentes densités, censées reproduire des discontinuité physico-chimiques du manteau terrestre, Wendy Zhang et son étudiante Laura Schmidt ont été intriguées par un phénomène noté par la géophysicienne française : la présence de filaments ressemblant à des vrilles et qui restaient remarquablement stables en position pendant des heures dans les liquides animés de mouvements de convection et de mélange.

Le long de ces filaments, des courants de matière ascendants se forment mais les filaments eux-mêmes semblent causés par la remontée de l'interface entre les deux liquides. Dans une publication, Zhang et Schmidt proposent un modèle mathématique qui reproduit bien les observations de Anne Davaille. Il est donc possible que la remarquable stabilité des points chauds trouve ici une explication....

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