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La Grande Terre et les îles qui la prolongent au nord-ouest et au sud-est, sont l'émergence de la partie terminale nord de la ride de Norfolk qui s'étend au sud jusqu'à la Nouvelle Zélande. La ride de Norfolk et donc la Nouvelle-Calédonie, constituent la marge orientale d'un bloc continental détaché du super continent de Gondwana vers la fin du Crétacé il y a entre 80 et 75 millions d'années. Ce bloc continental, aujourd'hui en grande partie ennoyé, est dénommé Zealandia. A l'est de la Grande Terre de Nouvelle-Calédonie, les îles Loyauté font partie d'un arc volcanique non actif (Arc "Loyauté").

bathymetrie

Grande Terre-ride de Norfolk, arc Loyauté, bassins NC et Fairway sur la plaque australienne qui s'enfonce sous la plaque Pacifique à l'ouest du Vanuatu.

A l'ouest de la Grande Terre et de la ride de Norfolk, deux bassins océaniques (New Caledonian basin, Fairway basin) sous une tranche d'eau de 1500 et 3000 m de profondeur, résultent d'effondrements consécutifs à l'étirement crustal de Zealandia. Dans ces bassins la croûte continentale amincie (10 - 15 km) est couverte de sédiments crétacés et paléogènes (8-5 km d'épaisseur). La ride de Lord Howe est la marge occidentale en grande partie ennoyée à faible profondeur de Zealandia. Seuls en émergent des îlots coralliens au nord (Chesterfields notamment) et l'île volcanique Lord Howe au sud. La ride de Norfolk et celle de Lord Howe se rejoignent en Nouvelle-Zélande.

Zealandia fait partie de la Plaque Australienne qui dérive vers l'est nord-est et plonge (subduction) sous la plaque Pacifique, à l'ouest de l'arc volcanique du Vanuatu. La subduction est marquée par une fosse sous-marine (fosse des Nouvelles-Hébrides ou New Hebrides Trench) dont la profondeur est d'environ 7000 m. L'archipel du Vanuatu résulte du volcanisme au toit de la subduction. Il comporte plusieurs volcans actifs qui font partie de la ceinture de feu du Pacifique

La Grande Terre de la Nouvelle-Calédonie (voir carte géologique) est constituée, pour les deux-tiers en superficie, de formations sédimentaires et volcaniques dont les âges vont du Permien (225 - 280 millions d'années) au Cénozoique ou Tertiaire (1,5 - 65 MA) et, pour un tiers environ, de roches ultrabasiques provenant du manteau terrestre. Certaines formations sédimentaires et volcaniques de la chaîne pourraient être plus anciennes que le Permien mais leur âge n'est pas déterminé. Sur la côte Ouest de l'île, les formations les plus anciennes, allant du Permo-Carbonifère au Jurassique, proviendraient d'arcs volcaniques et de sédiments volcano-sédimentaires collés à la marge orientale de Gondwana.

L'orogénie qui a constitué la Grande Terre de la Nouvelle-Calédonie actuelle s'est faite à la fin de l'Eocène et début de l'Oligocène (environ 30 MA). Elle est marquée par l'obduction (glissement d'une plaque sur une autre) de la plaque Pacifique sur la Plaque Australienne avec charriage vers le nord ouest d'un plancher océanique basaltique, auquel a succédé un nouveau charriage sur celui-ci d'un feuillet du manteau ultrabasique. Les formations basaltiques, situées majoritairement sur la côte Ouest, sont les restes de l'ancien plancher océanique de la plaque Pacifique obductée sur la couverture sédimentaire du Crétacé supérieur et de l'Eocène déposée en marge d'une Zealandia émergée au moins en partie durant cette période. Les importants massifs de roches ultrabasiques, reliques du feuillet de manteau charrié, sont en superficie parmi les plus importants au monde. Préalablement à l'obduction, une subduction de la plaque Australienne sous la plaque Pacifique a existé avec des conditions de température et de pression qui ont transformé (métamorphisme) les sédiments et roches volcaniques du Crétacé Supérieur et de l'Eocène entrainées dans la subduction. Ces roches ensuite exhumées lors de l'orogénie, sont les roches métamorphiques du Nord de la Grande Terre.

L'arc volcanique des Loyautés est séparé de la Grande Terre par un bassin résultant de l'effondrement, postérieurement à l'obduction, d'un socle probablement ultrabasique. Les îles Loyauté sont d'anciens volcans d'âge Miocène (5 - 23 MA). L'origine de ce volcanisme n'est pas clairement comprise mais pourrait être liée à la fracturation induite par l'effondrement du socle. Les volcans ont formé des îles ceinturées de récifs coralliens. A l'arrêt du volcanisme ils se sont effondrés et ennoyés progressivement, conduisant le corail à croître en hauteur en créant un lagon et finalement un atoll. A l'intérieur des atolls les lagons se comblèrent peu à peu de sédiments et édifices coralliens. Au Quaternaire ces lagons comblés ont été soulevés, constituant les principales îles calcaires actuelles. L'une d'elles, Ouvéa, reste un atoll basculé vers l'ouest. Au nord d'Ouvéa les récifs Beautemps-Beaupré sont un atoll en partie immergé. Le soulèvement (100 m) des principales îles au sud (Maré et Lifou) est attribué au bombement de la plaque Australienne en avant de sa subduction sous la plaque Pacifique.


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Jusqu'au Crétacé la Nouvelle-Calédonie faisait partie de la marge orientale du super-continent de Gondwana qui, bien que déjà fortement fragmenté, contenait encore l'Australie et l'Antarctique.

70 MA

Vers la fin du Crétacé un bloc continental portant ce qui allait être la Nouvelle-Calédonie s'est détaché de la marge nord-est de Gondwana. Dénommé Zealandia (ZEA sur la carte) il est grande partie ennoyé aujourd'hui, à l'exception des archipels de la Nouvelle-Calédonie (NC) et de la Nouvelle Zélande (NZ).



Gondwana paléocartes d'après une animation de Rupert Sutherland dans : Te Ara, the Encyclopedia of New Zealand et GNS Sciences Images. Les visiteurs intéressés par la géologie ont aussi accès à une page sur les roches ultrabasiques (roches mères du nickel) et à une carte géologique et structurale avec des informations complémentaires résumées sur les grands évènements qui ont conduit à la formation de l'archipel. Rédaction J.J. Espirat.