L'Islande — Carnet de terrain Ch.A3Comment naît le magma
Carnet géoscientifique · L'Islande
Chapitre A3

Comment naît le magma

Le manteau est solide. D'où vient donc le magma ?
Péridotite · ~100 kmFusion partielleC. Lémery
Péridotite : le vert du manteau, olivine et pyroxène
Péridotite : le vert du manteau, olivine et pyroxène
Péridotite : le vert du manteau, olivine et pyroxène
Carnet géoscientifique · L'Islande
Chapitre A3

Comment naît le magma

Le manteau est solide. D'où vient donc le magma ?
Péridotite · ~100 kmFusion partielleC. Lémery
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Reprenons depuis le début, sous nos pieds.
On imagine souvent le magma comme un océan de feu permanent une cuisine à feu très très doux .
Et tout part d'un solide. →
planche 02
Reprenons depuis le début, sous nos pieds.
On imagine souvent le magma comme un océan de feu permanent une cuisine à feu très très doux .
Et tout part d'un solide. →
L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.03

Un manteau qui ne fond pas (ou presque)

Le manteau terrestre, d’où vient tout le reste, n’est pas liquide. Il est solide — fait d’une roche verte, la péridotite (l’olivine et le pyroxène lui donnent cette couleur, celle de la pierre posée en couverture).

Si on en glissait un morceau dans un four, à pression atmosphérique, on le verrait ramollir peu à peu, puis, vers 1100°C, commencer à fondre. Mais sous nos pieds, les choses ne se passent pas du tout comme ça : la pression change tout.

Profondeur et température : les trois états possibles du manteau
Profondeur et température : les trois états possibles du manteau
planche 03

Un manteau qui ne fond pas (ou presque)

Profondeur et température : les trois états possibles du manteau
Profondeur et température : les trois états possibles du manteau

Le manteau terrestre, d’où vient tout le reste, n’est pas liquide. Il est solide — fait d’une roche verte, la péridotite (l’olivine et le pyroxène lui donnent cette couleur, celle de la pierre posée en couverture).

Si on en glissait un morceau dans un four, à pression atmosphérique, on le verrait ramollir peu à peu, puis, vers 1100°C, commencer à fondre. Mais sous nos pieds, les choses ne se passent pas du tout comme ça : la pression change tout.

L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.04
En vert : la température réelle du manteau, juste sous la limite de fusion
En vert : la température réelle du manteau, juste sous la limite de fusion

Toujours juste sous la limite

En profondeur, la pression des couches supérieures maintient la roche solide — même très chaude. À 25 km, il faudrait environ 1200°C pour voir apparaître la première trace de liquide.

Et la température réelle du manteau, là, en vert sur le schéma, reste toujours juste, mais alors juste, en dessous de cette limite : il est chaud, très chaud même, mais solide.

planche 04

Toujours juste sous la limite

En vert : la température réelle du manteau, juste sous la limite de fusion
En vert : la température réelle du manteau, juste sous la limite de fusion

En profondeur, la pression des couches supérieures maintient la roche solide — même très chaude. À 25 km, il faudrait environ 1200°C pour voir apparaître la première trace de liquide.

Et la température réelle du manteau, là, en vert sur le schéma, reste toujours juste, mais alors juste, en dessous de cette limite : il est chaud, très chaud même, mais solide.

L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.05

Quand la pression baisse, tout change

Alors, comment obtenir du magma ? Il ne faut pas chauffer davantage — il faut faire baisser la pression. C’est exactement ce qui se passe dans une zone de rift, là où la croûte s’amincit.

En remontant, le manteau garde sa chaleur mais perd de la pression : il franchit la frontière entre « tout solide » et « solide + liquide ». Une petite partie — une toute petite partie — fond. Juste assez pour donner naissance à un magma basaltique.

La zone de rift se forme par étapes : la croûte s'amincit, jusqu'à se déchirer
La zone de rift se forme par étapes : la croûte s'amincit, jusqu'à se déchirer
planche 05

Quand la pression baisse, tout change

La zone de rift se forme par étapes : la croûte s'amincit, jusqu'à se déchirer
La zone de rift se forme par étapes : la croûte s'amincit, jusqu'à se déchirer

Alors, comment obtenir du magma ? Il ne faut pas chauffer davantage — il faut faire baisser la pression. C’est exactement ce qui se passe dans une zone de rift, là où la croûte s’amincit.

En remontant, le manteau garde sa chaleur mais perd de la pression : il franchit la frontière entre « tout solide » et « solide + liquide ». Une petite partie — une toute petite partie — fond. Juste assez pour donner naissance à un magma basaltique.

L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.06
« Ici, la roche est partiellement fondue » — la courbe verte franchit la limite
« Ici, la roche est partiellement fondue » — la courbe verte franchit la limite

Une distillation, déjà

La roche ne fond pas en bloc : certains minéraux fondent, d’autres pas encore — une fusion partielle. Le liquide ainsi produit est plus léger et plus riche en silice que la roche d’origine.

Il s’infiltre dans les fractures, se rassemble en petites poches : les chambres magmatiques. Un processus discret, presque invisible à notre échelle — mais c’est lui qui alimente la plupart des volcans croisés jusqu’ici.

planche 06

Une distillation, déjà

« Ici, la roche est partiellement fondue » — la courbe verte franchit la limite
« Ici, la roche est partiellement fondue » — la courbe verte franchit la limite

La roche ne fond pas en bloc : certains minéraux fondent, d’autres pas encore — une fusion partielle. Le liquide ainsi produit est plus léger et plus riche en silice que la roche d’origine.

Il s’infiltre dans les fractures, se rassemble en petites poches : les chambres magmatiques. Un processus discret, presque invisible à notre échelle — mais c’est lui qui alimente la plupart des volcans croisés jusqu’ici.

L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.07

Le basalt, premier-né du manteau

La première lave issue de cette fusion partielle, c’est le basalt — la roche noire croisée à chaque pas, jusqu’à Holuhraun. C’est le matériau de base : par d’autres cycles de fusion, il peut donner des roches de plus en plus riches en silice — andésite, puis rhyolite, comme à Landmannalaugar.

Le manteau n’est pas une mer de feu : c’est une lente cuisine de la Terre.

cuisine lente
Holuhraun — la première lave née de cette fusion partielle
Holuhraun — la première lave née de cette fusion partielle
planche 07

Le basalt, premier-né du manteau

La première lave issue de cette fusion partielle, c’est le basalt — la roche noire croisée à chaque pas, jusqu’à Holuhraun. C’est le matériau de base : par d’autres cycles de fusion, il peut donner des roches de plus en plus riches en silice — andésite, puis rhyolite, comme à Landmannalaugar.

Le manteau n’est pas une mer de feu : c’est une lente cuisine de la Terre.

cuisine lente
Holuhraun — la première lave née de cette fusion partielle
Holuhraun — la première lave née de cette fusion partielle
L’Islande · Ch.A3 — Comment naît le magma p.08

Retour à Landmannalaugar

Et quand ces magmas basaltiques croisent, plus haut, la chaleur d’un point chaud, ils s’enrichissent encore — c’est ainsi que naissent les rhyolites. Et, à plus grande échelle, les continents.

On sait maintenant ce qui se cache sous la marmite. Retour aux fourneaux de Landmannalaugar.

planche 08

Retour à Landmannalaugar

Et quand ces magmas basaltiques croisent, plus haut, la chaleur d’un point chaud, ils s’enrichissent encore — c’est ainsi que naissent les rhyolites. Et, à plus grande échelle, les continents.

On sait maintenant ce qui se cache sous la marmite. Retour aux fourneaux de Landmannalaugar.

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