L'étude du mouvement des plaques lithosphériques grâce aux données GPS
Depuis 1981 un réseau mondial a été mis en place et permet de mesurer avec fiabilité la vitesse et la direction de déplacement des plaques lithosphériques. Les enregistrements obtenus sont disponibles sur le site de la NASA :
Problématique
On cherche à déterminer le mouvement relatif de la plaque Pacifique par rapport à la plaque Nord-Américaine au cours des années 1996 à 2002
Matériel à fournir aux élèves
Carte de la côte Ouest des Etats-Unis,
graphes pour les stations KOKB et ALBH,
papier millimétré
Pour cette activité, les documents fournis correspondent à des enregistrements obtenus depuis 1992 à partir de 2 stations de la côte ouest des Etats-Unis :
- KOKB (latitude = +20°, Longitude = -155°)
- ALBH (latitude = +45°, Longitude = -121°)
situées respectivement sur la plaque Pacifique et sur la plaque Nord-Américaine.
En utilisant les graphes fournis il est possible de déterminer le sens et l’amplitude des déplacements latitudinaux et longitudinaux effectués par ces 2 stations entre 1996 et 2002.
On peut faire tracer sur papier millimétré les vecteurs correspondant aux déplacements latitudinaux et longitudinaux de ces stations entre 1996 et 2002 (échelle : 1/1).
On peut alors faire tracer les vecteurs correspondant aux déplacements effectifs des deux plaques pendant cette période.
A partir des vecteurs obtenus, il est possible de calculer la vitesse de déplacement de chacune des plaques (en cm/an par exemple).
On peut faire reporter sur la carte fournie la localisation géographique précise des 2 stations GPS.
On peut faire tracer sur la carte les vecteurs correspondant aux déplacements des 2 stations (la longueur du vecteur est proportionnelle à la vitesse de déplacement : une échelle 1 cm pour une vitesse de 1 cm/an donne des résultats satisfaisants).
Conclusion : détermination du mouvement relatif de la plaque Pacifique par rapport à la plaque Nord-Américaine au cours des années 1996 à 2002.
Graphes
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Carte
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Document annexe
(peut servir d'aide à la correction ou de support à une généralisation...) :
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Cette activité est également faisable avec Excel et OO Calc :
