Les fosses de la Mer Rouge : approche géomorphologique d'un stade initial d'ouverture océanique réalisée à l'aide du Seabeam

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1 OCEANOLOGICAACTA VOL. 6- N'3 ~---- Les fosses de la Mer Rouge : approche géoorphologique d'un stade initial d'ouverture océanique réalisée à l'aide du Seabea Sondeur ultifaisceaux Fosses Ouverture océanique Hydrotheralise Seabea Deeps Oceanic rifting and drifting Hydrotheralis G. Pautot Centre Océanologique de Bretagne, BP 337, Brest cédex. Reçu le 17/12/82, révisé le 18/2/83, accepté le 28/2/83. RÉSUMÉ L'utilisation du sondeur ultifaisceaux Seabea au cours d'un transit du N.O. Jean Charcot en Mer Rouge a peris de cartographier les fosses qui se disposent dans la vallée axiale. Les fosses Oceanographer, Kebrit, Vea, Nereus et Atlantis Il ont été ainsi cartographiées, et une analyse orphologique est présentée. La région des fosses Atlantis II a été égaleent étudiée pour coprendre la logique structurale de cette partie édiane coplexe. Une discussion est aorcée sur la présence de la vallée axiale s'étendant dans la portion septentrionale de la Mer Rouge. L'influence de la couche évaporitique et des accidents transverses est évoquée. Les fosses à hydrotheralise actif seblent disposées préférentielleent dans la vallée axiale au contact de failles transforantes. Oceanol. Acta, 1983, 6, 3, ABSTRACT Red Sea deeps: a geoorphological study by Seabea The axial depression of the Red Sea was studied using the "Seabea" ulti-bea echo-sounder during a cruise of the R.V. Jean Charcot. Severa} deeps were apped: Oceanographer, Kebrit, Vea, Nereus and Atlantis II, and a orphological analysis is presented. The Atlantis II area is also studied in order to understand the coplex structural fraework of this region. The presence or absence of oceanic crust in the northern part of the Red Sea is discussed. The influence of the Miocene eva pori tic layer and transverse faults is taken into account in this northern part. Deeps with hydrotheral activity and/or deposits appear to be preferentially disposed at the intersection of rift structures and transfor faults. Oceanol. Acta, 1983, 6, 3, INTRODUCTION Au cours d'un transit du N.O. Jean Charcot du CNEXO entre Port-Saïd et Djibouti, l'utilisation du sondeur ultifaisceaux Seabea a peris d'acquérir de nouvelles données dans la vallée axiale de la Mer Rouge. Le schéa de la figure 1, d'après Bertin et al. (1979) rend copte des grandes unités orphologiques et structurales de la Mer Rouge. On y distingue la vallée axiale, eboîtée dans une dépression centrale, et les bordures constituant le plateau. La zone axiale correspond à la phase oderne d'expansion des fonds arins avec ise en place de basaltes de type océanique. Dans cette zone axiale, on a décrit 24 fosses (Guennoc, Thisse, 1982) qui contiennent des sauures chaudes ou froides et/ou des sédients hydrotheraux chargés de particules étalliques. La plupart de ces fosses ont été visitées au cours du transit et cinq d'entre elles ont été cartographiées (fig. 2). Le levé a été effectué à l'échelle du 1/25 " avec équidistance des isobathes de 1 rn par des profils parallèles avec recouvreent latéral des zones balayées par le sondeur. L'aide à la navigation était un récepteur satellites. Contribution n 81 du Centre Océanologique de Bretagne /1983/ 235/S 6./ ICI Gauthier-Villars 235

2 G.. PAUTOT MER ROUGE 25 o 3 K Oépresston centrale 21' '1 21' 25' Socle Conttnentol Socle Océon1que Socle Cont nentof Figure 1 Coupe géologique schéatique de la Mer Rouge (d'après Bertin et al., 1979). Scheatic geological cross section in the central Red Sea (fro Bertin et al., 1979). ATLANTIS n 23' 21' CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES DE LA ZONE AXIALE 19' La profondeur de la zone axiale va s'accentuant du Nord au Sud, pour atteindre une profondeur axiu de 2 8 à la latitude de l9 35'N au niveau de la fosse Suakin. Cette profondeur diinue ensuite vers le Sud à l'approche des îles Farisan, où la vallée axiale s'estope. La profondeur de la zone axiale ne varie pas de anière progressive ais par gradins. On peut, coe Colean (1974), définir dans l'orientation générale NW-SE de l'axe une succession de segents à orientations successives NW-SE et N-S. Cinq segents peuvent être ainsi individualisés (fig. 2). Du Nord au Sud et segent par segent, nous avons visité les zones les plus profondes de la vallée axiale, qui constituent des fosses où s'épanchent des sauures et où s'accuulent préférentielleent des sédients hydrotheraux. MORPHOLOGIE DES FOSSES Sur le segent I, le plus septentrional, une seule fosse est connue : celle de l'oceanographer. Elle a été découverte en 1957 par le Navire Oceanographer qui a détecté un écho correspondant au toit des sauures, et des sédients ont été prélevés en 1971 par le navire Nereus. Figure 2 Parcours du N.O. «Jean Charcot» durant la capagne Merou. La cartographie coplète des fosses est indiquée par un rond noir. Les cinq segents principaux sont représentés en pointillés (Colean, 1974). Routes of N.O. "Jean Charcot" during Merou cruise. Black circles indicate deeps which are.copletely apped. Dotted!ines represent the five ain segents (after Colean, 1974). En un seul passage orienté SW-NE (profil CD, fig. 2) nous avons déteriné la orphologie générale de cette fosse (fig. 3). La position du fond de la fosse est 26 17'N et 35 E. Le fond de la fosse est relativeent plan, avec une fore générale ovoïde dont le grand axe esure un peu plus d'l k. Deux vallées d'orientation SW-NE sont visibles, et se arquent sur les 5 rn de dénivelée des flancs de la fosse. La profondeur axiu est de 149 n.c. (non corrigés). L'épaisseur n.c. des sauures est de 9. Le Seabea pénètre bien les sauures et le réflecteur du toit des sauures est visible seuleent sur le faisceau vertical. 11' 15' OCEANOGRAPHER Lni por so11deur lfrforsceon Stll Beo NaYIQGtion, Satellite REPRESENTATION MERCATOR Equidistance del courbes, to.! Figure 3 Partie du profil CD passant sur la fosse Oceanographer. Section of CD profile crossing Oceanographer deep. 236

3 GËOMORPHOLOGIE DES FOSSES DE LA MER ROUGE Figure 4 Partie du profil FG passant sur la fosse Al Wajab. La direction rift est orientée NS et la direction transforante est N35 E. Section of FG profile crossing Al Wajab deep. The rift direction is oriented NS and the transfor fault direction is oriented N35 E. Levi par sondeur ulttfotsceoul Seo Beo NoYIQOfton: Sotelhtt Repr8sentot1on Mercator fqu d stonce des courbes: 1 2K A 25 25'N on arrive à la jonction du segent 1 et Il. Le profil FG (fig. 2) passe sur une dépression dépassant 218 de profondeur: c'est lafosse Al Wajab (36 8'E et 25 2'N). Cette fosse est peu connue, et aucune étude spécifique ne seble avoir été enée (Guennoc, Thisse, 1982). Notre profil (fig. 4) est intéressant, car il souligne deux directions structurales conjuguées : l'une forant des reliefs allongés est de type intrusion dans un rift et orientée NS, et l'autre constitue un flanc de la fosse. Cette dernière direction (N35 E) serait à rattacher à une direction transforante, et elle est soulignée par une anoalie agnétique puissante d'orientation absoluent concordante (Hall, 1979). Il est à noter que les directions rift et transforante ne sont pas orthogonales. Sur le segent Il, d'orientation NS, une fosse est connue : la fosse Kebrit (24 44'N et 36 17'E) avec une dépression adjacente : la dépression Gypsu. Une cartographie de la zone Kebrit-Gypsu a été réalisée à l'aide de 13 profils orientés E-W (fig. 5). Sur le faisceau vertical nous n'avons pas détecté d'écho correspondant au toit de sauures, alors que Biicker et Schoell (1972) signalent Il de sauures à basse tepérature (23 C) ais à chlorinité très élevée (153 /oo). Le fond de la fosse Kebrit est plan, ovoïde, de diension du kiloètre. Sa profondeur est de 1 51 rn, soit très coparable à la fosse Oceanographer. L'allongeent général de la fosse est NS prolongé par des vallées étroites. Cette direction doinante est concordante avec celle du segent Il. Des vallées plus larges se dessinent sur le flanc occidental avec une direction perpendiculaire soit EW. La partie plane dans laquelle est située cette fosse culine à 1 1 rn de profondeur. Les flancs de la fosse sont abrupts, principaleent dans leur partie inférieure. Hall (1979) signale sur cette fosse une anoalie agnétique positive vigoureuse de 5 nt qui est interprétée coe due à une injection volcanique. La dépression Gypsu n'a pas les caractéristiques d'une fosse ais celles d'une cuvette évasée avec une dénivelée générale. inférieure à 1. On n'y signale pas de sauures ais des sédients hydrotheraux riches en fer et un niveau de gros cristaux de gypse. A la jonction entre le segent II et le segent III se présente une fosse dénoée Vea. Colean (1974) place à ce niveau, coe à la jonction des segents 1 et Il, une zone de fracture ajeure. La cartographie de la fosse a été réalisée à l'aide de 7 profils orientés NW -SE (fig. 6). Position 23 54'N et 36 3'E. Figure 5 Carte de la fosse Kebrit et de son appendice, la dépression Gypsu. 13 profils Seabea orientés EW ont été réalisés. Les sondes sont en ètres non corrigés. Équidistance des isobathes : 1. Map of Kebrit deep and the nearby Gypsu depression. 13 Seabea profiles oriented EW were ade. Depth is in non-co"ected etres. Isobaths are at 1 intervals. u.... "'t... ~~~~~~. ~~~~~~~~~~......) KEBRIT Levi par sondeur 11ultifoiaceoux Seo 8eo11 t Nowltotlon: Sotolllt Rtprhentotion Mercator Equldlltonce del cour&,

4 G.PAUTOT VEMA Figure 6 Carte de la fosse Vea; 7 profils Seabea orientés NW-SE ont été réalisés. Map of V erna deep. 7 Seabea profiles oriented NW-SE were ade. Nous n'avons pas enregistré d'échos de sauures. Cette fosse est cartographiée par Bâcker et al. (1975) coe une dépression ellipsoïdale. En fait, elle est constituée d'une succession de bassins ovoïdes allongés séparés par des seuils, et donnant à l'enseble une structure générale linéaire allongée dans la direction du segent III soit NW -SE. Dans le cadran NW de la carte, une vallée transverse pourrait souligner une direction transforante. La profondeur (157 rn n.c.) est encore coparable aux fosses précédentes. Les flancs présentent une dénivelée accentuée à leur base avec un caractère particulier arrondi et lobé. Entre les latitudes 23 2'N et 23 3'N se anifeste un décalage latéral de la partie axiale de la Mer Rouge. L'apleur de ce décalage est d'une vingtaine de kiloètres, aveè un ouveent senestre. L'orientation de ce dernier tronçon est encore NW -SE, ais les caractères de la zone centrale se odifient fondaen. taleent : la profondeur atteint 2 3 rn, une vallée axiale s'individualise en s'élargissant et en présentant une orphologie très coparable aux rifts océaniques classiques (Needha, Francheteau, 1974). La preière fosse de ce type, et la plus caractéristique, est la fosse Nereus (Bignell et al., 1974). Position : 23 1'N et 37 12'E. Onze profils Seabea ont été réalisés sur cette fosse (fig. 7). On n'a pas is en évidence d'échos dus aux sauures, qui sont signalées coe étant de faible épaisseur (inférieure à 4 rn). Cette vallée présente une fore en U. Les flancs latéraux sont très escarpés, présentant 1 rn de dénivelée brutale. Ils sont linéaires et parallèles. Le fond de la vallée est large (de l'ordre de 1 k). Le plancher interne présente des reliefs centraux de 2 rn disposés en chapelet, et des dépressions bordières circulaires d'une soixantaine de ètres de profondeur. C'est dans ces bassins latéraux du plancher interne de la fosse que Bâcker et Schoell (1972) signalent des sauures et des dépôts étallifères associés. La profondeur de ces bassins atteint 2 38 rn n.c. La plate-fore dans laquelle NaYI9Gtion: Sat11Ute Représentation Mercator Equldlsfanc des C:()Utbll' to est située cette fosse est relativeent plane et de profondeur coparable à la plate-fore bordant les fosses précédentes : 11. La différence fondaentale de cette fosse avec les rifts atlantiques ne se signale pas dans le plancher interne ais sur les flancs, qui ne présentent pas les gradins typiques séparés par un faillage noral. Le schéa de la figure 1 explique cette orphologie par un cobleent des structures océaniques latérales par les évaporites. Le segent III de l'axe de la Mer Rouge portant la fosse Nereus se poursuit jusqu'à la latitude 21 5'N par les fosses Thelis, Hadarba et Hatiba. Ces fosses n'ont pas été cartographiées. Vers 22 N, la vallée axiale est affectée par un nouveau décalage qui déplace, vers l'ouest cette fois, le segent éridional. Il est à noter que cet accident transverse, coe le précédent, qui induit ce décalage, n'est pas visible dans la topographie sinon par un «cobleent )) de la vallée axiale. Dans le segent IV, d'orientation générale NS, sont disposées en échelon une succession de fosses orientées NW -SE ais décalées les unes par rapport aux autres pour forer une direction générale NS. C'est la portion la plus copliquée de la Mer Rouge au sens de la géoorphologie et où se trouve exacerbé le phénoène d'hydrotheralise. La fosse Atlantis 11 est la ieux connue des fosses de Mer Rouge, principaleent par les travaux des équipes alleandes. Elle atteint une profondeur de 22 rn (fig. 8). Nous avons étendu par 27 profils le levé de la fosse Atlantis II sur une superficie d'environ 15 k 2 pour appréhender le cadre structural général de cette fosse (fig. 9). La carte de la fosse Atlantis II nous peret d'avancer une interprétation différente de Bii.cker et Richter (1973). Ces auteurs considèrent que les deux bassins de la fosse Atlantis II (fig. 8) constituent le plancher interne du rift et le relief au centre serait le haut central. Ce relief est un volcan égueulé bien visible sur notre carte qui est iplanté sur une pente abrupte à re~ard ouest. Nous interprétons cette pente en faille norale de bordure du rift avec la présence de volcan liée à la distension. Ceci nous conduit à proposer que le rift actuel est réduit au bassin occidental de la fosse Atlantis II. Le êe type 238

5 r---~~~ ~~~ ~~ ~,~7 15' NEREUS levi par sondeur ullifaisceaux Seo Bearn Navigation Satellite Représentation Mercator Equidistance des courbes 2 Figure 7 Carte de la fosse Nereus. 11 profils Seabea orientés EW ont été réalisés. L'équidistance des isobathes est ici de 2. Map of Nereus deep. Il Seabea profiles oriented EW were ade. lsobaths are at 2 intervals. Cl IT1' s: ::JJ " I r Cl (f) 'Tl (f) (f) (f) };: s: ::JJ ::JJ c Cl

6 G. PAUTOT Figure 8 Carte de la fosse Atlanlis II. Map of Atlantis Il deep. d'analyse structurale sur toute la zone Atlantis II peret (fig. 1) de proposer une extension de tronçons de rift vers le sud, alors qu'au nord de la fosse Atlantis II les directions structurales sont goées, vraiseblableent par la couverture évaporitique. Pour cette interprétation, les volcans liés au faillage noral de flancs de rift et les bassins triangulaires de jonction rift-zone transforante ont été utilisés. Les directions transforantes sont discrètes dans leur expression orphologique au nord et au sud du bassin Atlantis II, ais indéniables. Les bassins à sauures sont, dans cette zone, préférentielleent situés à proxiité des jonctions rift-zone transforante. A partir de 2 N, le segent V présente une direction générale NW -SE sans décalages iportants apparents. La fosse à sauures la plus éridionale est la fosse Suakin, cartographiée par Bauann et al. (1973). C'est la fosse la plus profonde de la Mer Rouge (2 8 ) et elle est située vers 19 4'N. Son allure est très coparable à celle de la fosse Nereus: largeur du plancher interne 1 k, haut central, bassins bordiers à sauures, ais les flancs présentent plusieurs gradins coe les rifts atlantiques (fig. 11). Nous n'avons effectué qu'un profil sur cette fosse. Cette fosse Suakin est ferée au Sud, puis une vallée en U caractéristique prend le relai vers le Sud sans accidents transverses notables et avec des profondeurs oindres, de l'ordre de 1 5. Cette dernière zone a été observée directeent par subersible vers 18 N (Monin et al., 1981). Le plancher du rift a 4 k de largeur. Sa profondeur oyenne est de l'ordre de 1 6. Le haut central est constitué de collines volcaniques allongées parallèleent à l'axe du. rift, et hautes de 2 à 3. Ce sont des volcans sous-arins fissuraux de oins de 3 ans d'âge., Les flancs sont subverticaux sur plus de 5 de hauteur. La zone d'extrusion a oins d'1 k de largeur et, fait rearquable, se dispose obliqueent et en échelon sur le plancher du rift, décalée par plusieurs petits accidents transverses d'ordre hectoétrique ou décaétrique. Ces. accidents transverses ne sont pas visibles de la surface, ais se anifestent en plongée par des urs de failles et parfois des forations bréchiques. Les urs latéraux sont constitués de pillow-lavas, presque entièreent incrustés de carbonates concrétionnés. Il n'a pas été observé d'activité hydrotherale. Le taux d'accrétion calculé à ce niveau sur les derniers illions d'années est de 1,5 c/an. DISCUSSION Les observations directes par subersible (Monin et al., 1981) coe les forages du Gloar Challenger (parcours 23; Whitarsh et al., 1974) ontrent que la partie axiale profonde centrale et éridionale de la Mer Rouge, est de nature océanique. Elle est généraleent considérée coe due à l'écarteent des plaques Afrique-Arabie au cours des 3 à 5 derniers illions d'années. Cette phase d'ouverture actuelle est soulignée par des séises du Golfe d'aden jusqu'à 2l N (McKenzie et al., 197), soit jusque vers la fosse Atlantis II. La plupart des odèles proposent égaleent un taux décroissant d'ouverture du sud au nord de la Mer Rouge : de 1,5 à 1 c/an à la pointe du Sinaï (Le Pichon, Francheteau, 1978). Dans ce contexte, que représentent les fosses que nous avons étudiées? De faço~ schéatique, on peut dire que si la portion éridionale de la Mer Rouge présente une vallée axiale que l'on peut coparer au rift du doaine atlantique, il en va différeent dans les portions édiane et septentrionale. La portion édiane avec des fosses du type Atlantis II présente des fragents en fore générale de rift ais avec de nobreux décalages transverses. En direction du Nord, après la fosse Nereus qui, orphologiqueent, est de type rift, on passe à des fosses oins profondes en fore de sillon (Vea) puis enfin de fore ovoïde (Kebrit, Oceanographer). 24

7 GËOMORPHOLOGIE DES FOSSES DE LA MER ROUGE Du Sud au Nord on a donc soit oblitération croissante du plancher interne du rift, soit un processus d'ouverture plus avancé au Sud qu'au Nord. En d'autres teres, les deux hypothèses en présence sont un cobleent de la vallée axiale septentrionale océanique par les sédients (évaporites en particulier) ou une absence de plancher océanique dans la portion nord, qui n'en serait qu'au stade d'étireent de la croûte continentale. Pour lever le doute entre ces deux hypothèses, on est obligé d'utiliser les éthodes géophysiques, seules ATLANTIS II Levé par sondeur ullifaisceaux Sea Bearn Navigation =Satellite Représentai ion Mercator Equidistance des courbe~ 1 5K '-----'--'---'----'~ C-- - D.CO<f4o Wll8oVIIIII.CMII Figure 9 Carte de la zone Atlantis Il. 27 profils Seabea orientés NS ont été réalisés. Map of Atlantis II area. 21 Seabea profiles oriented NS were ade. 241

8 G.PAUTOT 21' li ATLANTIS il Levé par sondeur noultifaisceaux Seo Bearn Navigation =Satellite Représentation Mercator U' Equidistance des cour~es 1 ~--'------'--~-'-~5K!l'il 38' Figure 1 Interprétation rnorphostructurale de la zone Atlantis II. Légende: 1, les points noirs sont des édifices volcaniques; 2, en hachuré horizontal : les dépressions; 3, en lignes barbelées : les failles norales; 4, en double trait : les directions transforantes; 5, en traits croisés : le rift. Morphostructural interpretation of Atlantis II area. Legend: 1, black spots: volcanoes; 2, horizontal hatching: depressions; 3, barbed /ines: noral Jaults; 4, double tines: transfor Jaults; 5, crossed hat ching: rift. capables de détecter la croûte océanique sous les sédients. En faveur d'un recouvreent sédientaire d'une partie axiale océanique de la Mer Rouge 31'1 C--"'"ooo oc...._,.._, septentrionale, on peut citer les données suivantes : - la présence des évaporites dans la partie axiale est soulignée par la continuité du réflecteur S (toit des 242

9 GËOMORPHOLOGIE DES FOSSES DE LA MER ROUGE SW Po1nt Z Figure 11 Portion du profil YZ sur la fosse Suakin. Légende: exagération verticale : x 3; les croix représentent le socle basaltique; les traits représentent les sédients; le trait horizontal dans la partie la plus profonde est le toit des sauures. Section of YZ profile crossing Suakin deep. Legend: vertical exaggeration: x 3; cross area is basa/tic baseent; horizontal /ines on the baseent are sedients; the horizontal /ine in the deeper part represents the top of brines. NE Pot Y '" _, 195 ~ "' '" évaporites; Phillips, Ross, 197), par des profils réfraction (Drake, Girdler, 1964) et des forages pétroliers (Ahed, 1972). - Hall (1979) décrit des linéations agnétiques parallèles à la côte et se prolongeant jusque vers le littoral. L'analyse synthétique de ces anoalies donnerait une vitesse d'expansion de,6 c/an sur les 5 derniers illions d'années ou,85 c/an sur les 3,5 derniers illions d'années. Ces anoalies ont cependant une aplitude netteent plus faible que dans la portion sud et une période netteent plus longue (1 à 3 k de axiu à iniu); - les arguents cinéatiques qui font ouvrir l'enseble Mer Rouge-Golfe d'aden sur toute sa longueur (McKenzie et al., 197; Le Pichon, Francheteau, 1978)... D'autres arguents ilitent pour l'absence de sol océanique dans la partie septentrionale : - un profil de sisique réfraction dans l'axe du bassin à 25 N (Drake, Girdler, 1964) qui indique une épaisseur de 5 k de atériel à vitesse 3,92 k/s, reposant directeent sur une croûte à vitesse 7,34 k/s; - l'absence de séises dans cette portion nord excepté un essai à l'ebouchure du Golfe de Suez; - la présence d'anoalies agnétiques iportantes et continues, de type océanique, de l6 N jusqu'à 2 N. Dans la partie édiane les anoalies agnétiques sont. encore iportantes ais constituent des «boutonniè- res>> (Bertin et al., 1979). Dans la portion septentrionale (nord de 23 3'N), les anoalies ont une aplitude oindre, et les plus nettes sont des anoalies transverses (Hall, 1979). Il paraît adis que dans la portion éridionale (segent V, sud de 2 2'N), les évaporites sont présentes sur les flancs ais absentes dans la vallée axiale, bien que le fluage latéral de ce sel d'âge Miocène supérieur sur de la croûte océanique plus jeune ait été is en évidence dans le forage DSDP 228 (Girdler, Whitarsh, 1974). Dans la partie oyenne de la Mer Rouge, le sel existe sur les bordures ais traverse égaleent toute la dépression centrale dans des zones inter-fosses [le réflecteur S du toit des évaporites se suit d'un flanc à l'autre (Phillips, Ross, 197)]. Dans la portion septentrionale, la couche salifère seble continue, excepté peut-être dans quelques dépressions ovoïdes. Pourquoi le sol océanique, s'il existe dans la zone Nord, n'a-t-il pu sectionner sa couverture évaporitique? Une des raisons pourrait être la plus grande épaisseur d'évaporites. Mais les profils sisiques et les forages n'indiquent pas un approfondisseent évident du bassin Nord au Miocène supérieur, ni un changeent de propriétés écaniques des évaporites. Les données agnétiques et l'extension des séises sont les eilleurs arguents pour penser que le nord de la Mer Rouge en est encore au stade d'étireent de la croûte continentale. C'est le stade précurseur de création de croûte océanique, avec déchirures par points et injection' de atériel profond. Une autre grande différence de la vallée axiale du Sud au Nord concerne les failles transforantes et les zones de fracture. Dans la partie éridionale il n'y a pas de failles transforantes ajeures. Dans la partie édiane, ces accidents transverses se anifestent en zones interfosses coblées. Dans la partie septentrionale ces zones de fracture sont ises en évidence par des anoalies agnétiques transverses iportantes, alors qu'il n'y a pas d'anoalies axiales. Ces zones de fracture seraient dans ce cas des zones de fracture arginales qui n'affectent que des copartients continentaux. Au point de jonction de ces zones de fracture ;;trginales avec la zone d'extension axiale on a création de points de faiblesse avec injection ponctuelle puis linéaire de atériel agatique. Cette action d'injection profonde peut expliquer que la déclivité des parois évaporitiques des fosses ovoïdes et linéaires du Nord est plus accentuée à la base, ce qui devrait être l'inverse si le fluage latéral en était le oteur. Au nord de la fosse Nereus, qui représente le dernier segent de rift typique, on assiste à une disparition progressive des fosses qui ne jalonneront que des points de faiblesse particuliers où sont injectés des dykes (exeple de Kebrit). Lorsqu'il y a propagation de la distension entre plusieurs points de faiblesse, on assiste à la création d'une vallée axiale ebryonnaire :la fosse Vea en serait l'exeple le plus septentrional. Cette étude géoorphologique des fosses de la Mer Rouge ontre enfin que dans la portion éridionale où la vallée axiale présente les caractères de rift sans failles. transforantes ajeures, les fosses à hydrotheralise : 243

10 G.PAUTOT 36" " 24" actif et/ou dépôts hydrotheraux paraissent absentes. Les fosses à hydrotheralise exacerbé sont disposées préférentielleent dans la partie édiane de la Mt;r Rouge, où les directions transforantes sont nobreuses et iportantes. Les fosses à exhalaisons hydrotherales paraissent disposées préférentielleent à la jonction des segents de rift et de failles transforantes (fig. 12). 2o 18" 18 36" 37" 38" 39" 4" Figure 12 Position des fosses à sauures et/ou à sédients hydrotheraux sur la carte du chap agnétique intégré réduit au pôle (carte agnétique d'après El Tayeb et al., 1979). Contour tous les 1 y. Les accidents transforants sont en pointillés. Location of deeps with hot brines andfor hydrotheral deposits on the ap of integrated agnetic field reduced to the pole. Contour interval 1 y. Dotted!ines are transfor zones. RÉFÉRENCES 22" 2o CONCLUSION L'étude des fosses à sauure de Mer Rouge apporte des éléents nouveaux sur l'expression orphologique de la vallée axiale de la Mer Rouge vers le Nord. Elle ontre plusieurs failles de fosses qui sont liées à la propagation vers le Nord du phénoène d'ouverture océanique. L'influence des zones transforantes seble doinante dans l'hydrotheralise de Mer Rouge. Toutes les fosses contenant des sauures et/ou des sédients hydrotheraux sont en contact avec des structures transverses bien visibles sur les cartes agnétiques (fig. 12). Cet hydrotheralise de Mer Rouge, exceptionnel par l'influence des évaporites, serait de type atlantique et associé aux zones transforantes, et non de type axial coe observé dans les dorsales rapides de type Pacifique (Cyaex, 1979). Reercieents D. Carré a réalisé le ontage et la copilation des cartes«seabea».b. Sichler, M. El Tayeb et D. Carré ont participé à la capagne Merou. Cette capagne a été réalisée par le N.O. «Jean Charcot» coandé par G. Paquet. D. Carré et J.P. Mazé ont réalisé l'illustration et N. Guillo-Uchard a effectué la frappe du anuscrit. Ahed S.S., Geology and petroleu prospects in Eastern Red Sea, A. Assoc. Petrol. Geol. Bull., 56, 4, Biicker H., Schoell M., New deeps with brines and etalliferous sedients in the Red Sea, Nature Phys. Sei., 24, Biicker H., Richter H., Die rezente hydrotheral-sedientiire Lagerstiitte Atlantis II Tief i Roten Meer, Geol. Rundsch., 62, 3, Bicker H., Lange K., Richter H., Morphology of the Red Sea central graben between Subair Islands and Abul Kizaan, Geol. Jb., Hannover, D13, Bauann A., Richter H., Schoell M., Suakin Deep: brines and hydrotheral sedients in the deepest part of the Red Sea, Geol. Rundsch., 62, 3, Bertin J., Pedeux J.P., Magenha J.C., Contribution de la géophysique et de l'océanographie physique à la recherche et à l'exploration des boues étallifères de la Mer Rouge. Séinaire International : Ressources inérales sous-arines, Orléans, octobre 1978, Docuents BRGM n 7, Bignell R.D., Toos J.S., Cronan D.S., Horowitz A., An additionallocation ofetalliferous sedients in the Red Sea, Nature, 248, Colean R., Geologie background of the Red Sea, Initial Reports of the DSDP, vol23, edited by R.B. Whitarsh, O.E. Weser, D.A. Ross et al., US Goveent Printing Office, Washington D.C., Cyaex Scientific Tea, Massive deep-sea sulphide ore deposits discovered on the East Pacifie Rise, Nature, 277, Drake C.L., Girdler R.W., A geophysical study of the Red Sea, Geophys. J. R. Astron. Soc., 8, El Tayeb M., lzzeldin Y., Ho,R., Tixeront M., Les données géophysiques de la Mer Rouge centrale: entre 18 et 24~: leur traiteent par la technique SIGMA. Séinaire International : Ressources inérales sous-arines, Orléans, octobre 1978, Docuents BRGM n 7, Girdler R.W., Whitarsh R.B., Miocene evaporites in Red Sea cores, their relevanée to the proble of the width and age of oceanic crust beneath the Red Sea, Initial Reports of the DSDP, vol 23, edited by R.B. Whitarsh, O.E. Weser, D.A. Ross et al., US Governent Printing Office, Washington D.C., Guennoc P., Thisse Y., Histoire de l'ouverture de la Mer Rouge et inéralisations des fosses axiales. Synthèse bibliographique, Rapport du BRGM, 82 SGN 138 MAR, ars Hall S.A., A total intensity agnetic anoaly ap of the Red Sea and its interpretation, US Geological Survey, Saudi Arabian Project, Report 275, 259 p. Le Pichon X., Francheteau J., A plate-tectonic analysis of the Red Sea-Gulf of Aden area, Tectonophysics, 46, Mc Kenzie D.P., Davies D., Molnar P., 197. Plate tectonics of the Red Sea and East Africa, Nature, 226, Monin A.S., Plakhin E.A., Podrazhansky A.M., Sagalevich A.M., Sorokhtin O.G., Visual observations of the Red Sea hot brines, Nature, 291, 21, Needha H.D., Francheteau J., Sorne characteristics of the Rift Valley in the Atlantic Ocean near 36 48' North, Earth Planetary Sei. Lett., 22, Phillips J.D., Ross D.A., 197. Continuous seisic refiection profiles in the Red Sea, Philos. Trans. R. Soc. London, A, 267, Whitarsh R.B., Weset O.E., Ross D.A. et al., Initial Reports of the DSDP, vol. 23, US Goveent Printing Office, Washingt<>" D.C. 244

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