Comment une dorsale interagit-elle avec un point chaud?

Dans le Pacifique, le système "point chaud des Mathématiciens - dorsale est-pacifique" situé à 16°N est un bon candidat pour l'étude de l'interaction d'une dorsale et d'un point chaud. Le site, proche du Mexique est facilement accessible, et les chercheurs disposent de données de bonne qualité pour en connaître les caractéristiques principales et donc savoir quelles observations précises y mener.

Cette zone est caractérisée par deux décalages de l'axe de la dorsale ("sauts d'axe") successifs d'environ 7-10 km en direction du point chaud, et une marche dans la topographie sur les flancs qui traduit probablement le début de l'interaction entre le point chaud et la dorsale. L'axe actuel est plus élevé d'environ 400 m par rapport à la moyenne de la dorsale dans le Pacifique nord et la crête axiale présente un aspect enflé indiquant une forte production magmatique. Les laves prélevées lors de campagnes précédentes le long de cet axe montrent un enrichissement en certains éléments chimiques typique d'une origine point chaud et traduisent ainsi la contamination de l'axe par des magmas issus du panache. Un seul segment d'accrétion semble être affecté par l'influence de ce mini-point chaud.

L'équipe scientifique a prévu de réaliser 25 plongées du Nautile pour observer précisément les structures tectoniques et volcaniques affectant un tel système et échantillonner les coulées de laves successives. Les échantillons de roches feront l'objet d'une étude géochimique (traces et isotopes) et géochronologique (déséquilibres radioactifs et variations géomagnétiques). Des données géophysiques de fond (magnétisme et gravimétrie) sont acquises dans un but de chronologie relative par l'utilisation des micro-anomalies magnétiques (variations d'intensité du champ géomagnétique) et pour caractériser les variations de densité sous la zone axiale. Un levé géophysique de surface viendra compléter les données existantes. Enfin nous réaliserons un levé très détaillé (magnétisme et microbathymétrie) sur le fond à l'aide d'un véhicule autonome (AUV).