Abstract FR:

L’objectif de cette thèse a été de dégager les caractères morphologiques, structuraux, géologiques et géophysiques de la dorsale médio-atlantique entre les latitudes 20n et 24n (au sud de la zone de fracture Kane) et de ses flancs jusqu'à 10 millions d'années. Cette étude propose de mieux comprendre le fonctionnement de l'accrétion océanique et surtout l'évolution temporelle de la segmentation des dorsales à faible vitesse d'expansion et ce, loin de l'influence de toutes structures particulières dites anormales telles que les points chauds. Dans la région étudiée, les données géophysiques et géologiques montrent que la ride médio-atlantique est segmentée par de grandes zones de fracture stables (Kane) ou instables (2120'n), mais aussi par de nombreuses discontinuités non-transformantes au niveau desquelles le décalage de l'axe est toujours inferieur a la dizaine de kilomètres. Certaines de ces discontinuités laissent une profonde empreinte sur les flancs de la dorsale et forment des structures obliques en v qui délimitent des domaines rhomboïdaux dont la longueur actuelle (à l'axe) varie de 45 à 110 kilomètres. Les structures obliques témoignent de l'allongement ou du raccourcissement des segments le long de l'axe de la dorsale sur des périodes de 3 à 9 millions d'années et ce, aux dépens ou a l'avantage de leurs voisins. Les extrémités des segments correspondent à des dépressions plus ou moins marquées dans la bathymétrie ou la croute océanique est relativement mince et la lithosphère épaisse. Les centres des segments coïncident avec des hauts topographiques à l'aplomb desquels l'épaisseur de la croute apparait normale (6 km). Le refroidissement de la lithosphère varie non seulement en fonction de l’âge des plaques, mais aussi entre le centre et les extrémités des segments, ce qui permet de proposer que les domaines rhomboïdaux sont des cellules d'accrétion élémentaires dont l'évolution est associée à la remontée ponctuelle et à l'étalement d'un diapir asthénosphérique. Les autres discontinuités non-transformantes, qui ne laissent pas de traces sur les flancs de la dorsale, définissent une sous-segmentation des domaines rhomboïdaux en cellules de 20 à 85 kilomètres de long dont la durée de vie est d'au moins un million d'années. Elles correspondent aux extrémités des rides abyssales qui s'alignent parallèlement au domaine axial de la dorsale. Ces rides définissent une série de horsts et de grabens dont la construction est vraisemblablement associée a un fonctionnement épisodique de l'accrétion à l'axe de la dorsale, et a l'alternance de périodes magmatiques et tectoniques. À l'échelle des segments de 20-85 km, la variabilité de la morphologie du domaine axial suggère des variations de la répartition de l'activité volcano-tectonique d'un segment à l'autre et au sein d'un même segment. Nos résultats montrent que ces variations peuvent permettre l'affleurement de roches mantelliques aux extrémités des segments, sans avoir recours nécessairement a des processus de dénudation de la croute océanique