Entre les zones où la lithosphère se crée et celles où elle disparaît, un troisième type de limite permet à des plaques rigides de coulisser l'une contre l'autre sur une sphère sans en changer le volume. Ce chapitre, plus court que les précédents, en présente la mécanique, les deux grands contextes (océanique et continental) et les bassins particuliers qu'il engendre. C'est un chapitre resserré mais où les définitions précises font la différence en examen.
1. Définition et mécanique des failles transformantes
Une faille transformante est une limite de plaque le long de laquelle deux plaques coulissent horizontalement l'une par rapport à l'autre, sans création ni destruction de lithosphère : c'est une limite dite conservative. Le déplacement y est de type décrochant, dextre ou senestre selon le sens relatif du mouvement observé de part et d'autre de la faille. Tuzo Wilson, qui introduit le concept en 1965, montre que ces failles sont nécessaires à la cohérence géométrique du modèle des plaques rigides sur une sphère : elles relient entre eux des segments de limites divergentes ou convergentes, ou les deux, sans qu'il y ait ni ouverture ni fermeture le long de leur tracé.
Limite de plaque conservative où deux plaques coulissent horizontalement l'une contre l'autre, sans création ni destruction de lithosphère, reliant des segments d'autres types de limites (dorsales, fosses).
2. Failles transformantes océaniques : segmentation des dorsales
Les dorsales médio-océaniques ne sont jamais rectilignes sur de grandes distances : elles sont découpées en une succession de segments décalés, reliés par des failles transformantes perpendiculaires à leur axe. Ces failles marquent une zone de sismicité superficielle concentrée entre les deux segments actifs de la dorsale ; au-delà, leur prolongement topographique (la zone de fracture) reste visible dans le relief océanique mais devient asismique, car les deux blocs de lithosphère de part et d'autre se déplacent alors à la même vitesse, dans la même direction. Cette segmentation permet à la dorsale, courbe sur une sphère, de fonctionner comme une succession de tronçons localement rectilignes.
3. Failles transformantes continentales : San Andreas et faille nord-anatolienne
Sur les continents, les failles transformantes majeures accommodent, sur de grandes distances, le mouvement relatif de deux plaques dont la limite ne peut suivre le tracé d'une dorsale ou d'une fosse. La faille de San Andreas, en Californie, sépare la plaque Pacifique de la plaque Nord-Américaine sur plus de 1 000 km, avec un mouvement dextre ; elle relie la dorsale du golfe de Californie, au sud, à la zone de subduction de Cascadia, au nord. La faille nord-anatolienne, en Turquie, accommode le glissement dextre de la plaque anatolienne, expulsée vers l'ouest par la collision Arabie-Eurasie. Ces failles produisent des séismes superficiels parfois très destructeurs, mais elles ne s'accompagnent d'aucun volcanisme, puisqu'il n'y a ni remontée ni enfoncement de matière lithosphérique.
4. Les bassins décrochants (pull-apart)
Lorsque le tracé d'une grande faille transformante continentale n'est pas parfaitement rectiligne, un léger changement de direction crée localement une zone en extension (relais distensif) ou en compression (relais compressif), selon le sens du décrochement. Une zone en extension le long d'un décrochement engendre un bassin décrochant (ou bassin en pull-apart) : un fossé étroit et allongé, à subsidence rapide, souvent profond par rapport à sa faible extension latérale. La mer Morte, le long du système décrochant du Levant, en est l'exemple le plus cité ; ces bassins offrent des séries sédimentaires épaisses et rapidement accumulées, très étudiées en sédimentologie tectonique.
Bassin sédimentaire étroit et profond, à subsidence rapide, formé dans une zone de relais en extension le long d'une faille décrochante majeure (ex. mer Morte).
| Failles océaniques | Failles continentales | |
|---|---|---|
| Rôle principal | Segmentation des dorsales | Accommodation de grands déplacements de plaques |
| Sismicité | Superficielle, entre les segments actifs | Superficielle, parfois majeure |
| Volcanisme | Absent | Absent |
| Exemples | Zones de fracture des dorsales | San Andreas, faille nord-anatolienne |
Failles transformantes océaniques et continentales
- Faille transformante = limite conservative, coulissage horizontal, sans création ni destruction de lithosphère.
- Océanique : segmente les dorsales ; sismique seulement entre deux segments actifs, asismique au-delà (zone de fracture).
- Continentale : San Andreas (Pacifique/Nord-Américaine, dextre), faille nord-anatolienne (expulsion de l'Anatolie).
- Aucun volcanisme aux limites transformantes, contrairement aux limites divergentes et à la subduction.
- Un relais en extension le long d'un décrochement crée un bassin en pull-apart (ex. mer Morte).
Question typique : « Pourquoi une faille transformante océanique n'est-elle sismique que sur le segment situé entre les deux tronçons de dorsale ? » — réponds en expliquant que le mouvement relatif y est nul au-delà (les deux blocs bougent à la même vitesse). On attend aussi de savoir citer un exemple continental avec le sens du décrochement (dextre ou senestre). Piège classique : attribuer du volcanisme à une faille transformante, ce qui est faux dans tous les cas.