Résumé
L'archipel des Marquises comporte huit îles principales (Eiao, Nuku Hiva, Ua Huka, Ua Pou, Hiva Oa, Tahuata, Motane, Fatu Hiva), dont nous présentons les premières cartes géologiques détaillées. L'âge de ces îles diminue du Nord-Ouest (5,5 Ma à Eiao) au Sud-Est (1,1 Ma à Fatu Hiva). Les volcans boucliers marquisiens diffèrent considérablement de leurs équivalents hawaiiens. Ils ont fréquemment subi des effondrements sectoriels, responsables de la disparition en mer de la moitié, voire davantage des boucliers initiaux, dans la caldeira desquels est apparu un volcan interne plus récent et plus petit. Le volume total des édifices volcaniques (42 500 km3 au-dessus de l'isobathe - 3 000 m) correspond à une production magmatique faible (7 700 km3/Ma, soit moins de 4 % de celle de Hawaii). Les magmas issus du point chaud marquisien n'arrivent en surface qu'épisodiquement, d'où les incertitudes quant à sa position précise au voisinage de la zone de fracture des Marquises. Ils dérivent de taux de fusion faibles à modérés d'un panache de manteau très hétérogène, comportant deux filaments accolés de compositions isotopiques différentes, qui ont produit au cours du temps deux alignements d'îles (groupe de Ua Huka au Nord-Est, groupe de Fatu Hiva au Sud-Ouest).
Abstract
The Marquesas archipelago is the northernmost of the four Neogene-Quaternary linear intraplate chains of French Polynesia. We present the first detailed geological maps of its eight main volcanic islands (Eiao, Nuku Hiva, Ua Huka, Ua Pou, Hiva Oa, Tahuata, Motane, Fatu Hiva). The island ages decrease from northwest (5.5 Ma at Eiao) towards southeast (1.1 Ma at Fatu Hiva). The Marquesas shield volcanoes experienced important sector collapse events linked to caldera formation, which led to the sinking of half or more of their initial shields. Most islands are made up of an outer remnant of such a shield, in the caldera of which lies an inner, younger and smaller post-shield volcano. The total volume of Marquesas volcanic edifices (42,500 km3 above the -3 000 m isobath) corresponds to a rather low magmatic production (7,700 km3 per million years, i.e. less than 4 % of that of Big Island, Hawaii). Magmas uprising from the Marquesas hotspot reach the surface episodically, hence the uncertainties regarding its location, generally thought to be close to the Marquesas Fracture Zone. These magmas derive from low to moderate melting rates of a highly heterogeneous (at a 10 km scale) "weak" mantle plume which includes two adjacent filaments of slightly different isotopic compositions. These produced two rows of islands labelled the northeastern Ua Huka group and the southwestern Fatu Hiva group, respectively. The Marquesas volcanic successions depart from the Hawaiian model, as tholeiitic magmas are not restricted to the shield stage, nor alkali basaltic/basanitic magmas to the post-shield stage. These two types are thought to derive from relatively depleted (peridotitic) and enriched (pyroxenitic) components of the plume, respectively.
Dernière mise à jour le 09.06.2015