Plan du cours I - Introduction 1°) La Terre dans lUnivers 2°) La Terre
Température : ses variations et les variations Croûte océanique. Croûte continentale. Manteau. Profondeur (km). ET LA FUSION. DES ROCHES ?
Chaleur et température
Figure 4.14 – Convection du manteau et mouvements de la croûte selon Arthur. Holmes (1945). 4.8.5 Bref historique de la convection dans le manteau terrestre. En
correction geothermie - SF
Le gradient géothermique moyen existant dans la croute continentale est de 30°/km. impliqué et la différence de température entre croûte et manteau.
Ch. 3 - Quelle est la matière qui compose lunivers
3) Quel est métal liquide qui est présent à température ambiante dans la croûte terrestre ? 4) Quels sont les 3 principaux éléments qui constitue notre corps
Chapitre 11-Structure et composition chimique de la Terre interne
l'action de changements de pression et ou de température marque la limite entre la croûte terrestre et la limite supérieure du manteau.
Activité C8_4 Structure du globe et température - Corrigé
Les valeurs du gradient géothermique de la croûte terrestre sont donc assez homogènes de l'ordre de +30°C par Kilomètre de profondeur.
La géothermie
L'augmentation de température dans l'épaisseur de la croûte terrestre quelques dizaines de km
Conduction thermique
température ?T. Par analyse dimensionnelle exprimer la durée ? nécessaire pour La croûte continentale terrestre a une épaisseur moyenne l = 30km
CHAPITRE 7 : La structure du globe terrestre
Les variations de température dans une même couche sont détectées grâce aux variations de la vitesse de circulation des ondes sismiques. On peut modéliser la
Diapositive 1
La croûte continentale inférieure est composée de roches ultra-métamorphiques (Granulites n'ayant pas fondu malgré la température et la pression car très peu
Modèles thermiques simples de la croûte terrestre: un regard
temperature must be calculated The first part of this paper is dedicated to the simplest analytical solution of the heat conduction equations applied to geology
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Le flux géothermique correspond à l’énergie dissipée par la surface terrestre Cette grandeur mesure la dissipation de la chaleur par le globe Il dépend du gradient géothermique mais également de la conductivité thermique des roches Le flux géothermique moyen est de l’ordre de 87mW/m2
Qu'est-ce que la croûte terrestre ?
Schéma simplifié de la croûte terrestre. 1 : croûte continentale ; 2 : croûte océanique ; 3 : manteau supérieur. La croûte terrestre, appelée aussi écorce terrestre, est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques tectoniques ).
Quels sont les principaux processus qui affectent la croûte terrestre ?
Les mouvements des plaques lithosphériques sont la cause principale des grandes modifications structurales affectant la croûte terrestre. Une majorité des séismes et une large partie du volcanisme sont des marqueurs de cette activité particulière de la planète Terre, résultant de la convection de la partie supérieure du manteau terrestre.
Quelle est la limite entre la croûte terrestre et le manteau supérieur ?
La limite entre la croûte terrestre et le manteau supérieur est la discontinuité de Mohorovicic . La croûte terrestre existe en deux « variétés » radicalement différentes, la croûte continentale, de composition pétrologique principalement granitoïdique, et la croûte océanique de nature essentiellement basaltique.
Quels sont les différents types de croûte terrestre ?
La croûte terrestre existe en deux « variétés » radicalement différentes, la croûte continentale, de composition pétrologique principalement granitoïdique, et la croûte océanique de nature essentiellement basaltique.
Plan du cours
I - Introduction
I - Introduction
1 1 ) La Terre dans l ) La Terre dans lUnivers
Univers
2°) La Terre Active
3°) Pression et Température
Chapitre 3
Chapitre 3
Pression, temp
Pression, temp
rature rature et et isostasie isostasiePourquoi s'intéresser à la
pression et à la température ?1.2 variables d'état pour caractériser
les matériaux (thermodynamique).2.Déterminent les relations de phase
(fusion, cristallisation).3.Déterminent le mode de déformation des
roches.Pourquoi s'intéresser à la
pression et à la température ?4. Pression : permet de comprendre le relief
terrestre.5. Température : dépend de l'histoire
thermique de la planète.6. Température : ses variations et les variations
de densité induites sont à l'origine des mouvements internes de la Terre.La pression : 3 principes fondamentaux
1.dûe au poids du matériau (fluide)
(dépend de la densité et de l'attraction de la pesanteur).2. s'exerce perpendiculairement à toute surface
(quelle que soit son orientation).3. est une force par unité de surface
(une contrainte) donc : F éxercée = pression x surface. La pression s'exerce perpendiculairement à toute surface O z g,zPesanteur
Calcul de la pression
Casρ = constante
Equilibre
entre poids et pressionPoids = mg
= ρ V g g,zPesanteur
Calcul de la pression
Casρ = constante
Equilibre
entre poids et pressionPoids = mg
= ρ V g 0 SEquation différentielle pour ρ variable
g,z Les Les pressions pressions dans dans la Terre la Terre •1 GPa à la base de la croûte (10 9Pa = 10
4 xP atm •ManteauP augmente ~ 30 MPa/km
Pression
Profondeur (km)
Les temp temp ratures: ratures: varient varient beaucoup, beaucoup, sont sont lev lev es es en en profondeur profondeurCroûte océanique
Croûte
continentaleManteau
Profondeur (km)
Croûte océanique
Croûte
continentaleManteau
Profondeur (km)
ET LA FUSION
DES ROCHES ?
Courbe
Courbe
de fusion de fusion du manteau du manteau lherzolite lherzoliteProfondeur (km)
LIQUIDE
CONCLUSION
Il n'y a pas de liquide (magma)
dans la Terre "normale".Comment expliquer le volcanisme ?
LE RELIEF TERRESTRE : EQUILIBRE ISOSTATIQUE
La pression et la force d'Archimède :
le cas d'un bateau.Comment assurer l'équilibre ?
(Quelle force vient s'opposer au poids ?) mgLa pression et la force d'Archimède :
le cas d'un bateau.Quelle force vient s'opposer au poids ?
Les forces de pression.
mgCalcul d'Archimède :
A l'équilibre, le volume immergé peut être remplacé par de l'eau.Ce volume est évidemment en équilibre.
V immCalcul d'Archimède :
Pour ce volume d'eau V
imm , l'équilibre s'écrit : eau V imm g = F pression (On néglige la pression atmosphérique)Pour le bateau, on aura donc:
m g = F pression eau V imm g. V immCalcul d'Archimède :
Calcul direct de la résultante
des forces de pression: complexe pour une forme complexe. V imm V immCalcul d'Archimède :
GENIAL !
Quelle que soit la forme
du volume immergé, F pression eau V imm g. V imm V immPour le bateau :
m g = F pression eau V imm g.On a m = ρ
bateau (V em + V imm et on en déduit: eau V imm bateau (V em + V imm V imm V em Pour une même forme (même section horizontale) :V = S h
eau V imm bateau (V em + V imm se réécrit : eau h imm bateau (h + h imm et encore : h imm = h V imm V em h h imm bateau eau bateauQuelles valeurs de la pression ?
eau h imm bateau (h + h imm correspond à l'égalité des pressionsà la profondeur h
imm sous le bateau et ailleurs dans l'eau: P 1 = P 2 V imm V em h h imm P 1 P 2 Pour que le principe d'Archimède puisse s'appliquer à la Terre:2 conditions doivent être réunies
1.Variations de densité
2.Comportement d'un fluide
Variations de densité
Mesurées en laboratoire.
Roches du plancher océanique
= basaltes et péridotites. o 3.0.Roches continentales
= sédiments, granites et gneiss. c ≈ 2.7.La densité baisse avec la température.
Comportement d'un fluide
A cause des températures élevées.
Expérience naturelle :
le rebond post-glaciaire.Calotte glaciaire = charge de surface
La surface se déforme (s'écoule)
Calotte glaciaire continentale : inlandsis
Bord de la calotte glaciaire Canadienne
Ile Ellesmere
Lac glaciaire
Déglaciation
La surface remonte
(retour à l'équilibre)SEDIMENTS LACUSTRES RECENTS
Couches sédimentaires au bord d'un lac (aujourd'hui disparu)Corail de Floride
Traces de la glace Arctique en Sibérie
Esquillles
Sillons
Stries
Les traces d'un glacier
Les marques d'un glacier
Vue de l'état de Manitoba près de Winnipeg.
Les grands carrés sont des quadrillages du cadastre (1500 x 1500 m).. •Baisse du niveau apparent des mers (soulèvement du continent) •100-150 mètres en < 18,000 années.Soulèvement/Subsidence
(mètres)Centre
Surface totale =
350,000 km
2Il y 7,500 ans, la ville
de Winnipeg était sous213 mètres d'eau.
Aujourd'hui, le lac
Winnipeg a
10 mètres de
profondeur.LAC AGASSIZ
(Amérique du Nord)Lac glaciaire
Lacs résiduels
Age (x 1000 ans)
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