Deux modèles schématiques expliquant la dynamique globale de la Terre

Selon que l'on considère que les principaux processus responsables de la dynamique de la planète Terre trouvent leur origine dans les profondeurs ou en surface, on distingue deux modèles : le modèle des panaches (modèle dit bottom-up, du bas vers le haut) et le modèle des plaques (modèle dit top-down, du haut vers le bas). Dans le premier (adapté de V. Courtillot, in Earth and Planetary Science letters, 2003), il existe plusieurs types de panaches qui donnent naissance aux points chauds en surface : des panaches étroits provenant de la limite manteau-noyau ou de la zone de transition et quelques-uns très larges (les super-panaches sous le Pacifique et l'Afrique australe). Les plaques plongeantes sont recyclées dans le manteau inférieur et participent à ce modèle de convection à l'échelle du manteau. Dans le modèle des plaques (D. L. Anderson, in Science, 2001), la dynamique de la Terre est surtout active dans le manteau supérieur. Elle est conditionnée par les plaques tectoniques, leur dynamique et leur histoire, et associée à la migration des dorsales et des fosses.  Les panaches mantelliques, qui ne peuvent être expliqués par la tectonique des plaques, seraient originaires des zones en extension. Le manteau inférieur est beaucoup plus lent et peu réactif. Ces deux modèles extrêmes permettent d'expliquer chacun des données variées et parfois contradictoires. La réalité de la Terre est probablement située entre les deux.

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