1ere spé SVT/TP/Visualiser le déplacement des plaques grâce aux données satellites

On s’intéresse au déplacement de la plaque Nazca et Amérique du sud qui sont séparées par la Cordillère des Andes, une chaine de montagne.

La théorie de la Tectonique des plaques nous dit que si deux plaques sont séparées par une chaine de montagnes alors c’est que ces deux plaques convergent l’un vers l’autre.

On cherche à savoir si les plaques Nazca et Amérique du Sud vont des des sens opposés et convergents.

Ressources :

Aujourd’hui, le système GPS (Global Positionning System) nous apporte la preuve du déplacement des plaques tectoniques à la surface de la Terre.

Les satellites américains permettent de déterminer la position en latitude, en longitude et en altitude d’un point géographique équipée d’une balise émettant des signaux radio.

Il suffit d’effectuer des mesures successives pour détecter en temps réel (c’est à dire sur quelques années pour une plaque) un déplacement de ce point par rapport à un autre pris comme référence. La précision est de l’ordre du mm.

Ci-dessous, vous trouverez les fichiers « données GPS » de 4 stations:

La carte ci-dessous indique la position de quelques stations de ces deux plaques.

C’est sur celle-ci que vous dessinerez vos vecteurs vitesse de déplacements à la fin du TP.

But de la manip:

Il s’agit de déterminer la vitesse de déplacement en latitude et en longitude des 4 stations proposées par la réalisation deux graphiques:

  1. l’un de la « variation de la latitude en fonction du temps »,
  2. l’autre de la « variation de la longitude en fonction du temps »

Puis d’en déduire le vecteur vitesse résultant de ces deux déplacements pour deux stations, l’un située sur la plaque Nazca, l’autre sur la plaque Sud-Américaine.

Protocole:

  1. Ouvrez les fichiers « données GPS » ci-dessus des 4 stations proposées; la colonne A représente le temps (en année), la colonne B représente la distance (en cm)
  2. Sélectionnez les 2 premières colonnes : cliquez sur la case A puis, en appuyant sur MAJ, sélectionnez la case B
  3. Cliquez, dans la barre de menu, sur « insérer un graphique »
  4. Choisissez « nuages de points » puis cliquer sur suivant (deux fois) 
  5. Placez votre souris sur un des points de la courbe, faire un clic droit puis « ajouter une courbe de tendance » enfin « linéaire »
  6. Placez votre souris sur la courbe de tendance, faire un clic droit puis « format de la courbe de tendance » puis options puis cocher « Afficher l’équation sur le graphique » 

Cette équation est de la forme y = ax + b

  • a représente le coefficient directeur de la droite, c’est à dire ici, la vitesse de déplacement de la station en cm/an.

Attention, le fichier Excel comporte deux feuilles, l’une pour la latitude l’autre pour la longitude.

  1. Relevez cette valeur pour la latitude (en cm/an)
  2. Faites le même travail pour la longitude (vitesse de déplacement en centimètres par an de la station)
  3. Faites le même travail pour les 4 stations
  4. Copié-collé cette carte sur votre compte-rendu :
  1. Indiquez alors sur la carte précédente pour chacune des deux stations, le vecteur vitesse du déplacement en respectant l’échelle 1 cm = 1 cm/an 

Le déplacement de la station s’obtient en construisant graphiquement la résultante du déplacement en longitude et en latitude, en cm/an.

Lorsque le chiffre est positif, la plaque se déplace dans un sens.

Lorsque ce chiffre est négatif, la plaque se déplace dans l’autre sens.

  • Analysez l’image ci-dessous pour comprendre.

Analyse du déplacement des plaques

  • Rappel: « On cherche à savoir si ces deux plaques convergent réellement l’une vers l’autre« 
  • Discutez du déplacement réel de ces deux plaques
  • Expliquez l’existence de la chaine de montagnes

Rédigez un compte-rendu:

  • noms et prénoms
  • 1 pour deux
  • enregistrement en PDF
  • envoyez via MBN

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