Évolution du rapport entre observation et interprétation dans l'histoire des coupes géologiques alpines - Institut des Sciences de la Terre de Paris Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Travaux du Comité français d'Histoire de la Géologie Année : 2022

Évolution du rapport entre observation et interprétation dans l'histoire des coupes géologiques alpines

Résumé

The history of alpine cross sections shows the progressive evolution from illustrations of structures and stratigraphic units exposed on steep valley flanks to sections representing vertical planes, in which the representation of the purely observed becomes more and more completed by conceptual interpretations. In the 2nd half of the 19th century interpretations of cross sections are themselves integrated into the cross sections in order to show the lateral continuity of outcrops that is hidden to the observer by quartenary deposits, but also to show vertical continuity, interpreted above and below the topographic surface. That is how cross sections become representations of geological structures disregarding local topography and integrating, without distinguishing them explicitly observation and interpretation. Since the 1st half of the 20th geological cross sections also become the tool used to represent tectonic evolution of the Alpine Chain through time. These sections are by definition representations of interpretations, but they show an interesting evolution from an interpretation based on observation of the present state (ARGAND, 1916) to an interpretation based on a concept, namely that of Plate Tectonics (LAUBSCHER, 1970). The explanatory power of the theory of Plate Tectonics initiates a long phase, starting in the 1970’, during which alpine sections become the representation of general concepts of the latter theory, rather than of geological observations. The integration of new geophysical data, between the 1970 and 1990’, the deep structure of the Alps, helps to bring back the attention on the observation of the present structure. A new phase in the completion of alpine cross sections is initiated at the beginning of the 21st century, in order to represent the results of seismic tomographic studies. These data are mainly used to illustrate anomalies of seismic velocities, whose spatial distribution is supposed to indicate the structure of the Alpine slabs down to several 100’s of km. The geodynamic interprétation of these anomalies corresponds, however, to the application of an apriori validated theory, namely that of Plate Tectonics, to a spatial pattern, which needs itself to be interpreted in terms of physical parameters that can rarely be unequivocally assessed, such as variation in mantle mineralogy, and/or temperature variations. Interpreting tomographic sections from the Alps is made by applying an already existent geodynamic model (Plate Tectonics) to a present geophysical model (anomalies of seismic velocity).
L’histoire des coupes géologiques des Alpes montre l’évolution progressive d’illustrations figurant les structures et unités géologiques de flancs raides de vallées alpines vers des coupes représentant des plans verticaux, dans lesquels l’observation pure devient de plus en plus assortie d’interprétations conceptuelles. C’est au cours de la 2ème moitié du XIXe siècle que l’interprétation des coupes est elle-même intégrée dans la représentation, afin de montrer la continuité latérale des affleurements, cachée à l’observation par le Quaternaire, mais aussi la continuité verticale, interprétée au-dessus et en dessous de la surface topographique. C’est ainsi que les coupes géologiques deviennent des représentations de structures géologiques, faisant abstraction de la topographie locale et intégrant, sans les distinguer explicitement, observation et interprétation. À partir de la première moitié du XXe siècle, les coupes deviennent aussi l’outil de représentation de l’évolution tectonique de la chaîne alpine au cours du temps. Ces coupes sont par définition des représentations d’une interprétation, mais elles montrent une évolution intéressante d’une interprétation qui a comme point de départ l’observation de l’état actuel (ARGAND, 1916) à une interprétation qui a comme point de départ un concept, notamment celui de la tectonique des plaques (LAUBSCHER, 1970). La puissance explicative de cette théorie initie une longue phase à partir des années 1970, au cours de laquelle les coupes alpines deviennent la représentation de concepts généraux de cette dernière théorie, plus que d’observations géologiques. L’intégration des nouvelles données géophysiques, entre les années 1970 et 1990 sur la structure alpine profonde refocalise l’intérêt scientifique et les coupes sur l’observation de la structure actuelle. Une nouvelle phase dans la réalisation des coupes alpines commence au début du XXIe siècle avec la représentation des résultats de la tomographie sismique. Ces données sont surtout utilisées pour montrer des anomalies de vitesse sismique, dont la distribution dans l’espace est sensée indiquer la structure des panneaux plongeants (slabs) jusqu’à plusieurs centaines de kilomètres de profondeur. L’interprétation géodynamique de ces anomalies correspond toutefois à l’application d’une théorie validée a priori, celle de la tectonique des plaques, à une géométrie qui doit elle-même être interprétée en termes de paramètres physiques non univoques, tels que la variation de nature minéralogique du manteau et/ou la variation de sa température. L’interprétation des coupes tomographiques alpines se fait en appliquant un modèle géodynamique préexistant (tectonique des plaques), à un modèle géophysique actuel (anomalies de vitesse sismique).
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Dates et versions

hal-04646118 , version 1 (12-07-2024)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04646118 , version 1

Citer

Claudio Rosenberg. Évolution du rapport entre observation et interprétation dans l'histoire des coupes géologiques alpines. Travaux du Comité français d'Histoire de la Géologie, 2022, 3ème série (tome 36), pp.43-58. ⟨hal-04646118⟩
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