« Orogenèse varisque » : différence entre les versions

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[[Fichier:237 Ma orogenies reconstruction.jpg|vignette|300px|Reconstruction moderne de la [[Pangée]] (il y a 237 millions d'années). La collision entre la [[Laurussia]] et le [[Gondwana]] à l'origine de ce [[supercontinent]] est le moteur de l'orogène varisque ({{Langue|en|texte=variscan or.}} sur la carte) dont l'empreinte subsiste notamment à travers l'Europe (dessinant un V dont la pointe serait le Massif central).]]
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[[Fichier:Hercynides EN.svg|vignette|La chaîne hercynienne marquée par des torsions ([[virgation]]s) dont la plus marquée est l'arc ibéro-armoricain.]]
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L’'''orogenèse varisque''' ou '''hercynienne''' (appelé aussi '''cycle varisque''' ou '''cycle hercynien''') est un cycle [[orogenèse|orogénique]] [[paléozoïque]] qui a débuté au [[Dévonien]] et s'est terminé avec le [[Permien]], formant la [[chaîne varisque]]. Il succède aux cycles orogéniques [[Cycle cadomien|cadomien]] et [[Orogenèse calédonienne|calédonien]].
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[[Fichier:Hercynian structures Europe-fr.svg|vignette|Les structures de déformation de la Chaîne hercynienne]]
[[File:Distribution of varisican orogenies.png|vignette|Répartition des chaînes varisques et celles d'âge similaire (zone hachurée).]]
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Le '''cycle varisque''' ou '''cycle hercynien''' (appelé aussi '''orogenèse varisque''' ou '''hercynienne''') est un cycle [[orogenèse|orogénique]] [[paléozoïque]] qui a débuté au [[Dévonien]] et s'est terminé avec le [[Permien]], formant la [[chaîne varisque]]. Il succède aux cycles orogéniques [[Cycle cadomien|cadomien]] et [[Orogenèse calédonienne|calédonienne]].


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== Nom ==
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Il trouve son origine dans le rapprochement puis le chevauchement de trois masses continentales : le [[microcontinent]] de l'[[Armorica]] entre les deux [[Supercontinent|supercontinents]] du [[gondwana|Protogondwana]] et de la [[Laurussia]] (réunion des continents du [[Laurentia]] et du [[Baltica]] lors de l'orogenèse calédonienne). Cette collision continentale contemporaine de la disparition des océans [[Océan Centralien|centralien]] et [[Océan Rhéique|rheïque]], est à l'origine de la surrection de plusieurs massifs européens, notamment ceux d'Allemagne dont le [[Harz]], qui a donné son nom à « hercynien », des [[Ardenne|Ardennes]], du [[Massif des Vosges]], du [[Massif central]] et de l'[[Oural]], mais aussi du [[Massif armoricain]]. Ce rapprochement aboutit au supercontinent de la [[Pangée]]. C'est au Permien avec la fin des convergences appalachiennes et de l'Oural et la constitution finale de la Pangée, que cesse ce régime de déformation générale.
Dès la fin du {{s-|XIX}}, les géologues définissent les principales caractéristiques des chaînes d'âge [[carbonifère]] en Europe, et notamment leurs directions structurales. En 1886, dans son ouvrage ''La face de la Terre'', le géologue autrichien [[Eduard Suess]] définit la chaîne armorico-varisque en distinguant [[Virgation|un rameau NO-SE dit armoricain et un rameau NE-SO dit varisque]]. Il emprunte le vocable varisque à la tribu germanique des [[Varisques]] vivant dans le [[massif de Bohême]]. En 1887, l'étude du bassin houiller du Nord de la France par le géologue français [[Marcel Alexandre Bertrand|Marcel Bertrand]] lui permet de définir une [[orogenèse hercynienne]] dont le nom est dérivé du massif du [[Harz]] en Allemagne (qui a donné le nom ''Hercynia silva'', forêt hercynienne germanique redoutée des Romains), mais les géologues allemands privilégient le terme varisque car celui d'hercynien est déjà utilisé par [[Leopold von Buch]] en 1824 pour désigner la direction structurale NE-SO du Harz. En 1924, [[Hans Stille]] {{Citation|nomme chaîne varisque ce domaine orogénique. Par la suite, selon qu'ils suivent M. Bertrand ou H. Stille, les géologues ont utilisé les termes d'hercynien ou de varisque comme synonymes pour qualifier, en Europe, une chaîne post-[[Chaîne calédonienne|calédonienne]] et anté [[permien]]ne<ref>{{Article|auteur=M. Faure et A.M.C. Sengör|titre=Chaîne hercynienne ou chaîne varisque ?|périodique=Géochronique|date=2008|numéro=105|pages=25}}.</ref>}}


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Suess s'intéressait plus aux différences paléontologiques et structurales entre les chaînes de montagne alors que Bertrand cherchait plus à trouver des corrélations entre ces massifs. Aussi, parle-t-on aujourd'hui préférentiellement, pour désigner des entités géologiques cependant communes, de chaîne ou orogenèse varisque (Appalaches-chaîne varisque sensu stricto-ceinture orogénique centrale) et de massifs hercyniens<ref>[http://www.universalis.fr/encyclopedie/varisques-chaines-hercyniennes/ « Chaînes varisques ou hercyniennes »] sur ''[[Encyclopædia Universalis]]''.</ref>. Cependant, même si {{Citation|les termes varisque ou hercynien peuvent être considérés comme synonymes}}, {{Citation|les auteurs et les journaux scientifiques anglo-saxons privilégient le terme varisque qui s’est peu à peu imposé dans la littérature internationale<ref>{{Article|auteur=Michel Faure|titre=Une coupe de la chaîne varisque dans le SE du Massif central, Cévennes-Gévaudan|périodique=Géologie de la France|date=2022|numéro=1|pages=4}}.</ref>}}.
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Il est responsable de la formation de la chaîne de montagnes appelée '''chaîne hercynienne''' (ou '''chaîne armoricaine''', ou encore '''[[chaîne varisque]]'''), orogène sinueux de {{Unité|5000|km}} de long (du Sud de l'Espagne jusqu'au Caucase), {{Unité|700|km}} de large et {{Unité|6000|m}} d'altitude initialement<ref>{{Article|langue=en|auteur=H.-J. Behr, W. Engel, W. Franke, P. Giese, K. Weber|titre=The Variscan Belt in Central Europe: Main structures, geodynamic implications, open questions|périodique=Tectonophysics|date=109|volume=1–2|numéro=1984|pages=15-40}}</ref>, dont les structures sont encore bien visibles en [[Europe]] et en Amérique du Nord. En effet, une partie des [[Appalaches]] dans l'Est des États-Unis d'Amérique s'est érigée comme résultat du '''plissement hercynien'''.


== Tectonique ==
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Cette chaîne hercynienne est caractérisée par le plissement de tous les terrains primaires plus vieux que le [[Carbonifère]] et même, localement, plus vieux que le [[Permien]]. Elle est partiellement masquée par les [[Bassin sédimentaire|bassins sédimentaires]], et surtout a été profondément disloquée à partir du [[Permien]] par les déformations ultérieures dont il faut tenir compte pour toute reconstitution<ref>{{ouvrage|auteur=[[Jacques Debelmas]], Georges Mascle, Christophe Basile|titre=Les grandes structures géologiques|éditeur=Dunod|date=2008|passage=251}}</ref>.
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[[Fichier:Hercynides EN.svg|vignette|La chaîne hercynienne marquée par des torsions ([[virgation]]s) dont la plus marquée est l'arc ibéro-armoricain.]]
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[[Fichier:Hercynian structures Europe-fr.svg|vignette|Les structures de déformation de la chaîne hercynienne.]]
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L'orogenèse varisque trouve son origine dans le rapprochement puis le chevauchement de plusieurs masses continentales : les [[microcontinent]]s [[Avalonia]] et [[Armorica]] entre les deux [[supercontinent]]s du [[gondwana|Protogondwana]] et de la [[Laurussia]] (réunion des continents du [[Laurentia]] et du [[Baltica]] lors de l'[[orogenèse calédonienne]]). Cette [[collision continentale]], contemporaine de la disparition des océans [[Océan Centralien|Centralien]] et [[Océan Rhéique|Rhéique]], est à l'origine de la surrection de plusieurs massifs européens, notamment ceux d'Allemagne dont le [[Harz]], qui a donné son nom à « hercynien », des [[Ardenne|Ardennes]], du [[Massif des Vosges]], du [[Massif central]] et de l'[[Oural]], mais aussi du [[Massif armoricain]]. Ce rapprochement aboutit au supercontinent de la [[Pangée]]. C'est au Permien, avec la fin des convergences appalachienne et de l'Oural et la constitution finale de la Pangée, que cesse ce régime de déformation générale.


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Il est responsable de la formation de la chaîne de montagnes appelée '''chaîne hercynienne''' (ou '''chaîne armoricaine''', ou encore '''[[chaîne varisque]]'''), orogène sinueux de {{Unité|5000|km}} de long (du Sud de l'Espagne jusqu'au Caucase), {{Unité|700|km}} de large et {{Unité|6000|m}} d'altitude initialement<ref>{{Article|langue=en|auteur=H.-J. Behr, W. Engel, W. Franke, P. Giese, K. Weber|titre=The Variscan Belt in Central Europe: Main structures, geodynamic implications, open questions|périodique=Tectonophysics|date=109|volume=1–2|numéro=1984|pages=15-40}}.</ref>, dont les structures sont encore bien visibles en [[Europe]] et en Amérique du Nord. En effet, une partie des [[Appalaches]] dans l'Est des États-Unis d'Amérique s'est érigée comme résultat du '''plissement hercynien'''.
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== Nom ==
Le terme « varisque » est introduit par le géologue [[Eduard Suess]] en 1888 pour décrire l'orogenèse hercynienne qu'il étudiait au Sud de l'Allemagne. Ce vocable est emprunté aux [[Varasques]], habitants de l'actuel Vogtland, dont la ville principale [[Hof (Bavière)|Hof]] s'appelait en latin ''Curia Variscorum'' (le minéral [[variscite]] découvert dans cette même région a une étymologie identique). Parallèlement le géologue français [[Marcel Alexandre Bertrand|Marcel Bertrand]] emploie le terme « hercynien » (du latin ''Hercynia silva'', forêt hercynienne, qui s'étendait sur l'Allemagne centrale) pour désigner ces mêmes reliefs formant l'armature de l'Europe.


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Cette chaîne hercynienne est caractérisée par le plissement de tous les terrains primaires plus vieux que le [[Carbonifère]] et même, localement, plus vieux que le [[Permien]]. Elle est partiellement masquée par les [[Bassin sédimentaire|bassins sédimentaires]], et surtout a été profondément disloquée à partir du [[Permien]] par les déformations ultérieures dont il faut tenir compte pour toute reconstitution<ref>{{Ouvrage|auteur1=[[Jacques Debelmas]], Georges Mascle, Christophe Basile|titre=Les grandes structures géologiques|éditeur=[[Éditions Dunod|Dunod]]|année=2008|passage=251|isbn=}}.</ref>.
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Suess s'intéressait plus aux différences paléontologiques et structurales entre les chaînes de montagne alors que Bertrand cherchait plus à trouver des corrélations entre ces massifs. Aussi, parle-t-on aujourd'hui préférentiellement, pour désigner des entités géologiques cependant communes, de chaînes varisques et de massifs hercyniens qui s'appliquent plus spécifiquement au [[Harz]] et au Harzgebirge (Monts hercyniens)<ref>[http://www.universalis.fr/encyclopedie/varisques-chaines-hercyniennes/ Chaînes varisques ou hercyniennes] sur [[Encyclopædia Universalis]]</ref>.


== Phases ==
== Phases ==
Le modèle de référence de l'évolution de la chaîne varisque reste celui de Matte<ref>{{Article|langue=en|auteur=Ph. Matte|titre=Tectonics and plate tectonics model for the Variscan Belt of Europe|périodique=Tectonophysics|date=1986|volume=126|numéro=|pages=329-374}}</ref>, même si certains de ses aspects doivent être précisés ou revus. L’évolution géodynamique de la chaîne a en effet depuis fait l’objet de nombreuses tentatives de reconstructions, utilisant différentes hypothèses et différentes méthodes comme des études paléontologiques (Cocks, 2000<ref>{{Article|langue=en|auteur=L.R.M. Cocks|titre=The early Palaeozoic geography of Europe|périodique=Journal of the Geological Society|date=1 janvier 2000|volume=157|numéro=1|pages=1-10|doi=10.1144/jgs.157.1.1}}.</ref> ; Robardet, 2003<ref>{{Article|langue=en|auteur=M. Robardet|titre=The Armorica "microplate": fact or fiction ? Critical review of the concept and contradictory palaeobiogeographical data|périodique=Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology|date=5 juin 2003|volume=195|numéro=1-2|pages=125-148|doi=10.1016/S0031-0182(03)00305-5}}.</ref>), des études structurales et métamorphiques (Matte, 1986, 2001 ; Ledru et al., 1989 ; Faure et al., 1997, 2002 ; Cartier et al., 2001) des études paléomagnétiques (Tait et al., 1997) ou encore des modélisations numériques (Stampfli et Borel, 2002).
Le modèle de référence de l'évolution de la chaîne varisque reste celui de Matte<ref>{{Article|langue=en|auteur=Ph. Matte|titre=Tectonics and plate tectonics model for the Variscan Belt of Europe|périodique=Tectonophysics|date=1986|volume=126|pages=329-374}}.</ref>, même si certains de ses aspects doivent être précisés ou revus. L’évolution géodynamique de la chaîne a en effet depuis fait l’objet de nombreuses tentatives de reconstructions, utilisant différentes hypothèses et différentes méthodes comme des études paléontologiques (Cocks, 2000<ref>{{Article|langue=en|auteur=L.R.M. Cocks|titre=The early Palaeozoic geography of Europe|périodique=Journal of the Geological Society|date=1 janvier 2000|volume=157|numéro=1|pages=1-10|doi=10.1144/jgs.157.1.1}}.</ref> ; Robardet, 2003<ref>{{Article|langue=en|auteur=M. Robardet|titre=The Armorica "microplate": fact or fiction ? Critical review of the concept and contradictory palaeobiogeographical data|périodique=Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology|date=5 juin 2003|volume=195|numéro=1-2|pages=125-148|doi=10.1016/S0031-0182(03)00305-5}}.</ref>), des études structurales et métamorphiques (Matte, 2001<ref>{{Article|langue=en|auteur=P. Matte|titre=The Variscan collage and orogeny (480-290 Ma) and the tectonic definition
of the Armorica microplate: a review|périodique=Terra Nova|date=avril 2001|volume=13|numéro=2|pages=122-128|doi=10.1046/j.1365-3121.2001.00327.x}}.</ref> ; Faure et al., 1997<ref>{{Article|auteur=M. Faure, C. Leloix et J.Y. Roig|titre=L'évolution polycyclique de la chaîne hercynienne|périodique=Bull. Soc. Geol. France|date=1997|volume=168|numéro=1|pages=695-705}}.</ref> ; Cartier et al., 2001<ref>{{Article|langue=en|auteur=C. Cartier, M. Faure et H. Lardeux|titre=The Hercynian orogeny in the South Armorican Massif (Saint-Georges-sur-Loire Unit, Ligerian Domain, France): rifting and welding of continental stripes|périodique=Terra Nova|date=avril 2001|volume=13|numéro=2|pages=143-149|doi=10.1046/j.1365-3121.2001.00334.x}}.</ref>), des études paléomagnétiques (Tait et al., 1997<ref>{{Article|langue=en|auteur=J. A. Tait, V. Bachtadse, W. Franke et H.C. Soffel|titre=Geodynamic evolution of the European Variscan fold belt: palaeomagnetic and geological constraints|périodique=Geol. Rundsch|date=octobre 1997|volume=86|numéro=3|pages=585-598|doi=10.1007/s005310050165}}.</ref>) ou encore des modélisations numériques (Stampfli et Borel, 2002<ref>{{Article|langue=en|auteur=G. M. Stampfli et G.D. Borel|titre=A plate tectonic model for the Paleozoic and Mesozoic constrained by dynamic plate boundaries and restored synthetic oceanic isochrones|périodique=Earth and Planetary Science Letters|date=avril 2001|volume=196|pages=17-33|url texte=http://geo.mff.cuni.cz/seismosoft/clanky/2002_EPSL_Stampfli_Borel.pdf}}.</ref>).


On distingue dans le cycle hercynien de nombreuses phases tectoniques :
On distingue dans le cycle varisque de nombreuses phases tectoniques :
* la phase orogénique '''[[Massif ardennais|ardennaise]]''', la plus ancienne terminant le [[plissement calédonien]] et commençant le plissement hercynien (au début du [[Dévonien]] inférieur, ou Gedinnien, il y a environ 400 millions d'années) ;
* la phase orogénique '''[[Massif ardennais|ardennaise]]''', la plus ancienne terminant le [[plissement calédonien]] et commençant le plissement hercynien (au début du [[Dévonien]] inférieur, ou Gedinnien, il y a environ 400 millions d'années) ;
* la phase orogénique '''[[Massif armoricain|bretonne]]''', au début du [[Carbonifère]] inférieur, ou [[Tournaisien]], il y a environ 360 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Massif armoricain|bretonne]]''', au début du [[Carbonifère]] inférieur, ou [[Tournaisien]], il y a environ 360 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Sudètes (montagne)|sudète]]''', au début du [[Carbonifère]] supérieur, ou Namurien, il y a environ 320 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Sudètes (montagne)|sudète]]''', au début du [[Carbonifère]] supérieur, ou [[Namurien]], il y a environ 320 Ma ;
* la phase orogénique de l''''[[Monts Métallifères (Europe centrale)|Erzgebirge]]''' (Monts Métallifères), au milieu du [[Carbonifère]] supérieur, ou [[Westphalien]], il y a environ 310 Ma ;
* la phase orogénique de l''''[[Monts Métallifères (Europe centrale)|Erzgebirge]]''' (Monts Métallifères), au milieu du [[Carbonifère]] supérieur, ou [[Westphalien (époque)|Westphalien]], il y a environ 310 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Cordillère Cantabrique|asturienne]]''', à la fin du [[Carbonifère]] supérieur, ou [[Stéphanien]], il y a environ 300 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Cordillère Cantabrique|asturienne]]''', à la fin du [[Carbonifère]] supérieur, ou [[Stéphanien]], il y a environ 300 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Fichtelgebirge|saalienne]]''', au [[Permien]] inférieur, à la fin de l'Autunien et au début du Saxonien, il y a environ 270 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Fichtelgebirge|saalienne]]''', au [[Permien]] inférieur, à la fin de l'Autunien et au début du Saxonien, il y a environ 270 Ma ;
* la phase orogénique '''[[Palatinat|palatine]]''', la plus récente, à la fin du [[Permien]] supérieur, ou Thuringien, il y a environ 250 Ma.
* la phase orogénique '''[[Palatinat rhénan|palatine]]''', la plus récente, à la fin du [[Permien]] supérieur, ou Thuringien, il y a environ 250 Ma.


Au milieu de l'[[Ordovicien]], se sont détachés de la marge Nord du [[Gondwana]] les [[terrane]]s d'[[Armorica]] et d'[[Iberia (terrane)|Iberia]], ouvrant l'[[océan Centralien]] alors que l'[[océan Rhéique]] séparait la [[Laurussia]] et le Gondwana. Au [[Silurien]] la collision entre Gondwana et Armorica finit par fermer l'océan centralien par [[subduction]] (les laves métamorphisées de cet océan se retrouvent notamment dans les [[Schiste bleu|schistes bleus]] à [[glaucophane]] de l'[[île de groix]]) au dévonien inférieur. Au [[dévonien]], le Gondwana, qui a continué de dériver vers le nord, amorce sa collision avec le [[supercontinent]] [[Laurussia]] et les terranes Armorica-Iberia, fermant l'océan Rhéique par subduction (témoins de cette subduction : formations de [[Mer marginale|bassin d'arrière arc]] de la [[Brévenne]] et de [[Génis]], [[ophiolite]]s des [[Sudètes (montagne)|Sudètes]], de [[Cornouaille]], du [[Harz]]) et créant l'orogénèse hercynienne au cours de laquelle se soulèvent également les [[Appalaches]] et les Maurétanides : c'est l'assemblage de la [[Pangée]], achevé au début du [[Permien]] (290 Ma).
Au milieu de l'[[Ordovicien]], se sont détachés de la marge Nord du [[Gondwana]] les [[terrane]]s d'[[Armorica]] et d'[[Iberia (terrane)|Iberia]], ouvrant l'[[océan Centralien]] alors que l'[[océan Rhéique]] séparait la [[Laurussia]] et le Gondwana. Au [[Silurien]] la collision entre Gondwana et Armorica finit par fermer l'océan centralien par [[subduction]] (les laves métamorphisées de cet océan se retrouvent notamment dans les [[Schiste bleu|schistes bleus]] à [[glaucophane]] de l'[[île de groix|île de Groix]]) au Dévonien inférieur. Au [[Dévonien]], le Gondwana, qui a continué de dériver vers le nord, amorce sa collision avec le [[supercontinent]] [[Laurussia]] et les terranes Armorica-Iberia, fermant l'océan Rhéique par subduction (témoins de cette subduction : formations de [[Mer marginale|bassin d'arrière-arc]] de la [[Brévenne]] et de [[Génis]], [[ophiolite]]s des [[Sudètes (montagne)|Sudètes]], de [[Cornouaille]], du [[Harz]]) et créant l'orogenèse hercynienne au cours de laquelle se soulèvent également les [[Appalaches]] et les Maurétanides : c'est l'assemblage de la [[Pangée]], achevé au début du [[Permien]] (290 Ma).

== Modèle simplificateur ==
[[File:Distribution of varisican orogenies.png|vignette|center|400px|La zone hachurée montre la répartition des chaînes varisques (en Europe, en [[Amérique du Nord]] avec les [[Appalaches]] et en [[Afrique du Nord]] avec les [[Mauritanides]]) et celles d'âge similaire ([[Oural]], [[steppe eurasienne]]). Le « modèle himalayen » permet de considérer que cette chaîne de collision était, par endroits, l'équivalent d'une sorte de zone himalayenne actuelle.]]
Le « modèle himalayen » de [[Maurice Mattauer|Mattauer]]<ref>[[Maurice Mattauer]], « Existe-t-il des chevauchements de type himalayen dans la chaîne hercynienne du Sud de la France ? », 2° Réunion Ann. Sci. Terre, 1974, p. 279.</ref>, comparant la chaîne de collision hercynienne à l'Himalaya, n'est pas vérifié pour toute la chaîne mais permet de traduire le mécanisme global qui a présidé à sa naissance et de dire, dans un raccourci simplificateur, qu'il y a environ 350 millions d'années, {{Citation|il y avait un Everest à Lyon, un [[Annapurna]] à Clermont-Ferrand et un [[Tibet]] à la place du [[Bassin parisien]]<ref>{{Lien web|url=https://www.lemonde.fr/archives/article/1981/06/17/un-anapurna-a-clermont-ferrand-et-un-everest-a-lyon_2730845_1819218.html|titre=Un Anapurna à Clermont-Ferrand et un Everest à Lyon|auteur=Yvonne Rebeyrol|date=17 juin 1981|site=lemonde.fr}}.</ref>}}.


== Notes et références ==
== Notes et références ==
{{Crédit d'auteurs|interne|Hercynien}}
{{Crédit d'auteurs|interne|Hercynien}}
=== Références ===
{{Références}}
{{Références}}


== Voir aussi ==
== Voir aussi ==
=== Bibliographie ===
* {{Article|auteur=Philippe Matte, [[Maurice Mattauer]]|titre=La chaîne hercynienne reconstituée|périodique=[[Pour la science]]|date=2003|numéro=311|pages=58-63}}
* {{Ouvrage|langue=en|auteur1=K. Schulmann, J.R. Martínez Catalán, J.M. Lardeaux, V. Janousek, G. Oggiano|titre=The Variscan Orogeny : Extent, Timescale and the Formation of the European Crust|éditeur=Geological Society of London|année=2014|pages totales=406|isbn=|lire en ligne={{Google Livres|nSsJBAAAQBAJ}}}}

=== Articles connexes ===
=== Articles connexes ===
* [[Chaîne varisque]]
* [[Chaîne varisque]]
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=== Liens externes ===
=== Liens externes ===
{{Liens}}
* {{Lien web|url=http://eduterre.ens-lyon.fr/thematiques/terre/chaine-varisque/synthese-et-mise-au-point-sur-la-chaine-varisque|titre=Synthèse et mise au point sur la Chaîne Varisque|auteur=Isabelle Veltz|date=30 octobre 2013|site=[[eduterre.ens-lyon.fr]]}}
* {{Lien web|url=http://eduterre.ens-lyon.fr/thematiques/terre/chaine-varisque/synthese-et-mise-au-point-sur-la-chaine-varisque|titre=Synthèse et mise au point sur la chaîne varisque|auteur=Isabelle Veltz|date=30 octobre 2013|site=eduterre.ens-lyon.fr}}


{{Présence fossile|légende= |taxon=Cycle varisque|bordure gauche=419|bordure droite=252}}
{{Présence fossile|légende= |taxon=Cycle varisque|bordure gauche=419|bordure droite=252}}

{{Portail|géologie}}
{{Portail|géologie}}


[[Catégorie:Paléozoïque]]
[[Catégorie:Évènement du Paléozoïque]]
[[Catégorie:Orogenèse]]
[[Catégorie:Orogenèse]]

Version du 3 janvier 2024 à 20:34

Reconstruction moderne de la Pangée (il y a 237 millions d'années). La collision entre la Laurussia et le Gondwana à l'origine de ce supercontinent est le moteur de l'orogène varisque (variscan or. sur la carte) dont l'empreinte subsiste notamment à travers l'Europe (dessinant un V dont la pointe serait le Massif central).

L’orogenèse varisque ou hercynienne (appelé aussi cycle varisque ou cycle hercynien) est un cycle orogénique paléozoïque qui a débuté au Dévonien et s'est terminé avec le Permien, formant la chaîne varisque. Il succède aux cycles orogéniques cadomien et calédonien.

Nom

Dès la fin du XIXe siècle, les géologues définissent les principales caractéristiques des chaînes d'âge carbonifère en Europe, et notamment leurs directions structurales. En 1886, dans son ouvrage La face de la Terre, le géologue autrichien Eduard Suess définit la chaîne armorico-varisque en distinguant un rameau NO-SE dit armoricain et un rameau NE-SO dit varisque. Il emprunte le vocable varisque à la tribu germanique des Varisques vivant dans le massif de Bohême. En 1887, l'étude du bassin houiller du Nord de la France par le géologue français Marcel Bertrand lui permet de définir une orogenèse hercynienne dont le nom est dérivé du massif du Harz en Allemagne (qui a donné le nom Hercynia silva, forêt hercynienne germanique redoutée des Romains), mais les géologues allemands privilégient le terme varisque car celui d'hercynien est déjà utilisé par Leopold von Buch en 1824 pour désigner la direction structurale NE-SO du Harz. En 1924, Hans Stille « nomme chaîne varisque ce domaine orogénique. Par la suite, selon qu'ils suivent M. Bertrand ou H. Stille, les géologues ont utilisé les termes d'hercynien ou de varisque comme synonymes pour qualifier, en Europe, une chaîne post-calédonienne et anté permienne[1] »

Suess s'intéressait plus aux différences paléontologiques et structurales entre les chaînes de montagne alors que Bertrand cherchait plus à trouver des corrélations entre ces massifs. Aussi, parle-t-on aujourd'hui préférentiellement, pour désigner des entités géologiques cependant communes, de chaîne ou orogenèse varisque (Appalaches-chaîne varisque sensu stricto-ceinture orogénique centrale) et de massifs hercyniens[2]. Cependant, même si « les termes varisque ou hercynien peuvent être considérés comme synonymes », « les auteurs et les journaux scientifiques anglo-saxons privilégient le terme varisque qui s’est peu à peu imposé dans la littérature internationale[3] ».

Tectonique

La chaîne hercynienne marquée par des torsions (virgations) dont la plus marquée est l'arc ibéro-armoricain.
Les structures de déformation de la chaîne hercynienne.

L'orogenèse varisque trouve son origine dans le rapprochement puis le chevauchement de plusieurs masses continentales : les microcontinents Avalonia et Armorica entre les deux supercontinents du Protogondwana et de la Laurussia (réunion des continents du Laurentia et du Baltica lors de l'orogenèse calédonienne). Cette collision continentale, contemporaine de la disparition des océans Centralien et Rhéique, est à l'origine de la surrection de plusieurs massifs européens, notamment ceux d'Allemagne dont le Harz, qui a donné son nom à « hercynien », des Ardennes, du Massif des Vosges, du Massif central et de l'Oural, mais aussi du Massif armoricain. Ce rapprochement aboutit au supercontinent de la Pangée. C'est au Permien, avec la fin des convergences appalachienne et de l'Oural et la constitution finale de la Pangée, que cesse ce régime de déformation générale.

Il est responsable de la formation de la chaîne de montagnes appelée chaîne hercynienne (ou chaîne armoricaine, ou encore chaîne varisque), orogène sinueux de 5 000 km de long (du Sud de l'Espagne jusqu'au Caucase), 700 km de large et 6 000 m d'altitude initialement[4], dont les structures sont encore bien visibles en Europe et en Amérique du Nord. En effet, une partie des Appalaches dans l'Est des États-Unis d'Amérique s'est érigée comme résultat du plissement hercynien.

Cette chaîne hercynienne est caractérisée par le plissement de tous les terrains primaires plus vieux que le Carbonifère et même, localement, plus vieux que le Permien. Elle est partiellement masquée par les bassins sédimentaires, et surtout a été profondément disloquée à partir du Permien par les déformations ultérieures dont il faut tenir compte pour toute reconstitution[5].

Phases

Le modèle de référence de l'évolution de la chaîne varisque reste celui de Matte[6], même si certains de ses aspects doivent être précisés ou revus. L’évolution géodynamique de la chaîne a en effet depuis fait l’objet de nombreuses tentatives de reconstructions, utilisant différentes hypothèses et différentes méthodes comme des études paléontologiques (Cocks, 2000[7] ; Robardet, 2003[8]), des études structurales et métamorphiques (Matte, 2001[9] ; Faure et al., 1997[10] ; Cartier et al., 2001[11]), des études paléomagnétiques (Tait et al., 1997[12]) ou encore des modélisations numériques (Stampfli et Borel, 2002[13]).

On distingue dans le cycle varisque de nombreuses phases tectoniques :

Au milieu de l'Ordovicien, se sont détachés de la marge Nord du Gondwana les terranes d'Armorica et d'Iberia, ouvrant l'océan Centralien alors que l'océan Rhéique séparait la Laurussia et le Gondwana. Au Silurien la collision entre Gondwana et Armorica finit par fermer l'océan centralien par subduction (les laves métamorphisées de cet océan se retrouvent notamment dans les schistes bleus à glaucophane de l'île de Groix) au Dévonien inférieur. Au Dévonien, le Gondwana, qui a continué de dériver vers le nord, amorce sa collision avec le supercontinent Laurussia et les terranes Armorica-Iberia, fermant l'océan Rhéique par subduction (témoins de cette subduction : formations de bassin d'arrière-arc de la Brévenne et de Génis, ophiolites des Sudètes, de Cornouaille, du Harz) et créant l'orogenèse hercynienne au cours de laquelle se soulèvent également les Appalaches et les Maurétanides : c'est l'assemblage de la Pangée, achevé au début du Permien (290 Ma).

Modèle simplificateur

La zone hachurée montre la répartition des chaînes varisques (en Europe, en Amérique du Nord avec les Appalaches et en Afrique du Nord avec les Mauritanides) et celles d'âge similaire (Oural, steppe eurasienne). Le « modèle himalayen » permet de considérer que cette chaîne de collision était, par endroits, l'équivalent d'une sorte de zone himalayenne actuelle.

Le « modèle himalayen » de Mattauer[14], comparant la chaîne de collision hercynienne à l'Himalaya, n'est pas vérifié pour toute la chaîne mais permet de traduire le mécanisme global qui a présidé à sa naissance et de dire, dans un raccourci simplificateur, qu'il y a environ 350 millions d'années, « il y avait un Everest à Lyon, un Annapurna à Clermont-Ferrand et un Tibet à la place du Bassin parisien[15] ».

Notes et références

Références

  1. ↑ M. Faure et A.M.C. Sengör, « Chaîne hercynienne ou chaîne varisque ? », Géochronique, no 105,‎ , p. 25.
  2. ↑ « Chaînes varisques ou hercyniennes » sur Encyclopædia Universalis.
  3. ↑ Michel Faure, « Une coupe de la chaîne varisque dans le SE du Massif central, Cévennes-Gévaudan », Géologie de la France, no 1,‎ , p. 4.
  4. ↑ (en) H.-J. Behr, W. Engel, W. Franke, P. Giese, K. Weber, « The Variscan Belt in Central Europe: Main structures, geodynamic implications, open questions », Tectonophysics, vol. 1–2, no 1984,‎ , p. 15-40.
  5. ↑ Jacques Debelmas, Georges Mascle, Christophe Basile, Les grandes structures géologiques, Dunod, , p. 251.
  6. ↑ (en) Ph. Matte, « Tectonics and plate tectonics model for the Variscan Belt of Europe », Tectonophysics, vol. 126,‎ , p. 329-374.
  7. ↑ (en) L.R.M. Cocks, « The early Palaeozoic geography of Europe », Journal of the Geological Society, vol. 157, no 1,‎ , p. 1-10 (DOI 10.1144/jgs.157.1.1).
  8. ↑ (en) M. Robardet, « The Armorica "microplate": fact or fiction ? Critical review of the concept and contradictory palaeobiogeographical data », Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, vol. 195, nos 1-2,‎ , p. 125-148 (DOI 10.1016/S0031-0182(03)00305-5).
  9. ↑ (en) P. Matte, « The Variscan collage and orogeny (480-290 Ma) and the tectonic definition of the Armorica microplate: a review », Terra Nova, vol. 13, no 2,‎ , p. 122-128 (DOI 10.1046/j.1365-3121.2001.00327.x).
  10. ↑ M. Faure, C. Leloix et J.Y. Roig, « L'évolution polycyclique de la chaîne hercynienne », Bull. Soc. Geol. France, vol. 168, no 1,‎ , p. 695-705.
  11. ↑ (en) C. Cartier, M. Faure et H. Lardeux, « The Hercynian orogeny in the South Armorican Massif (Saint-Georges-sur-Loire Unit, Ligerian Domain, France): rifting and welding of continental stripes », Terra Nova, vol. 13, no 2,‎ , p. 143-149 (DOI 10.1046/j.1365-3121.2001.00334.x).
  12. ↑ (en) J. A. Tait, V. Bachtadse, W. Franke et H.C. Soffel, « Geodynamic evolution of the European Variscan fold belt: palaeomagnetic and geological constraints », Geol. Rundsch, vol. 86, no 3,‎ , p. 585-598 (DOI 10.1007/s005310050165).
  13. ↑ (en) G. M. Stampfli et G.D. Borel, « A plate tectonic model for the Paleozoic and Mesozoic constrained by dynamic plate boundaries and restored synthetic oceanic isochrones », Earth and Planetary Science Letters, vol. 196,‎ , p. 17-33 (lire en ligne).
  14. ↑ Maurice Mattauer, « Existe-t-il des chevauchements de type himalayen dans la chaîne hercynienne du Sud de la France ? », 2° Réunion Ann. Sci. Terre, 1974, p. 279.
  15. ↑ Yvonne Rebeyrol, « Un Anapurna à Clermont-Ferrand et un Everest à Lyon », sur lemonde.fr, .

Voir aussi

Bibliographie

  • Philippe Matte, Maurice Mattauer, « La chaîne hercynienne reconstituée », Pour la science, no 311,‎ , p. 58-63
  • (en) K. Schulmann, J.R. Martínez Catalán, J.M. Lardeaux, V. Janousek, G. Oggiano, The Variscan Orogeny : Extent, Timescale and the Formation of the European Crust, Geological Society of London, , 406 p. (lire en ligne)

Articles connexes

Liens externes


Cycle varisque
Précambr. Cambrien Ordovic. Silur. Dévonien Carbonifère Permien Trias Jurassique Crétacé Paléog. N
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