géosynclinal
Modèle de reconstitution paléogéographique auquel conduit l'analyse des chaînes de type alpin.
La notion de géosynclinal a été élaborée en 1859 par l'Américain James Hall en étudiant la chaîne montagneuse des Appalaches, en Amérique du Nord, puis développée par le Français Émile Haug, en 1900, à partir de l'étude des Alpes. Elle a guidé pendant plus d'un siècle toute la réflexion géologique jusqu'à la généralisation du concept de tectonique des plaques, mais a été complètement abandonnée depuis. Elle tentait d'expliquer, dans une optique fixiste (c'est-à-dire sans déplacement notable des masses continentales), la formation des chaînes de montagnes de type alpin (encore appelées mésogéennes), caractérisées par de vigoureux plissements et en position intracontinentale.
Le géosynclinal était conçu comme une vaste dépression sous-marine de la croûte terrestre, longue de plusieurs centaines ou milliers de kilomètres, large d'une à plusieurs centaines de kilomètres, et subdivisée en sillons et en rides. Dans cette fosse se déposaient plusieurs milliers de mètres de sédiments détritiques (surtout des flyschs) avec intercalation d'un puissant volcanisme sous-marin basique (correspondant aux ophiolites). Par resserrement des bords du géosynclinal, cette puissante accumulation de sédiments était ensuite partiellement métamorphisée et déformée fortement en plis et nappes de charriage.
Pour cette même école de pensée, les chaînes péripacifiques actuelles (comme les Andes) n'étaient pas issues de géosynclinaux et étaient dénommées chaînes liminaires, car situées en bordure des continents.
On sait aujourd'hui que les chaînes alpines résultent de la collision de masses continentales séparées initialement par une portion d'océan parfois assez étendue (comme dans le cas de l'Himalaya), et que les chaînes « liminaires » sont engendrées par le jeu de la subduction. La sédimentation nourrissant le « géosynclinal » provient, en fait, des marges continentales, et les ophiolites sont des portions de croûte océanique ayant échappé à la subduction et coincées par la collision.
La notion de géosynclinal aujourd'hui
Actuellement, on considère que le géosynclinal n'est pas une fosse simple, mais une succession de fosses parallèles séparées par des hauts fonds (géanticlinal ou codillère). L'instabilité de tous ces éléments est leur principale caractéristique. La subsidence de certaines zones entraîne une accumulation importante de sédiments, même s'il s'agit d'un géanticlinal (des géanticlinaux peuvent se transformer en une zone à sédimentation profonde grâce à une subsidence temporairement très rapide). Les fosses les plus proches du continent sont dites miogéosynclinales ; la sédimentation y est rapide et les faciès souvent peu profonds. Les parties centrales du géosynclinal, dites eugéosynclinales, sont caractérisées par une sédimentation surtout d'origine détritique (radiolarites) et par des émissions de laves sous-marines. Le géosynclinal s'ouvre par distension grâce au jeu de failles normal. Dans le cas de l'eugéosynclinal, la distension aurait produit une déchirure de la croûte continentale et la sédimentation se fait sur un fond basaltique dit croûte océanique. Au début de la phase de compression, qui fait suite à l'extension et amorce le plissement, des îles émergent et les fosses restantes sont comblées par une puissante sédimentation détritique alimentée par les nouvelles terres : le flysch, qui est en ce sens un faciès de fermeture du géosynclinal. La durée de vie d'un géosynclinal est de l'ordre de plusieurs dizaines de millions d'années ; environ 150 Ma pour le géosynclinal alpin, soit du trias à l'oligocène.