STRUCTURE INTERNE DE LA TERRE 1RELATION AVEC LA FORMATION DE
LÕint rieur de la Terre et des Plan tes Agn s Dewa le et Chryst le Sanloup Belin sup 2005 La Terre Interne Roches et Mat riaux en Conditions Extr mes Fabrice Brunet, Denis Andrault et Gilles Chazot Soci t G ologique de France Vuibert 2007 Les profondeurs de la Terre Jean Paul Poirier Masson
La structure interne de la Terre & la Biosphère
La Naissance de la Terre •À sa naissance, la Terre était liquide •Les éléments les plus lourds, comme le Fer et le Nickel ont été attirés vers le centre pour former le noyau •Les éléments les plus légers comme la Silice, l’Oxygène et l’Aluminium sont resté à la surface pour former le manteau et la croute
66 Structure interne de laStructure interne de la Terre
La structure interne de la Terre, ainsi que l'état et la densité de la matière, ont été déduits de l'analyse du comportement des ondes sismiques Les ondes P se propagent dans les solides, les liquides et les gaz, alors que les ondes S ne se propagent que dans les solides On sait aussi que la vitesse de propagation des ondes
TD2 – la Terre : Analyse des structures internes Méthodes d
TD2 – la Terre : Analyse des structures internes Méthodes d’analyse indirects pour découvrir la structure interne de la Terre 1) gravimétrie et isostasie 2) magnétisme 3) sismologie 4) télédétection satellitale 5)
SCHEMA BILAN DE LA STRUCTURE INTERNE DU GLOBE TERRESTRE
Interne Liquide Dur Lithosphère Lithosphère Asthénosphère 30 km 150 km 700km 2900km 5100km 6400 km 7 km SCHEMA BILAN DE LA STRUCTURE INTERNE DU GLOBE
Chapitre 1 Structure de la planète Terre
Chapitre 1 – Structure de la planète Terre Introduction : La Terre est la 3ème planète tellurique (rocheuse) du système solaire (après Mercure puis Vénus et avant Mars) C’est la plus grosse planète tellurique avec un diamètre de 12800 km (contre 12100 pour Vénus, 6800 pour Mars, 4800 pour Mercure) La Terre se caractérise par
Internal geophysics of the Earth and planets
1 Structure interne de la Terre et des planètes telluriques 2 Oscillations libres de la Terre et des planètes telluriques 3 Séismologie, tectonique des plaques et tremblements de Terre 4 Géomagnétisme de la Terre et des planètes telluriques 5 Courte introduction à la géodésie et au GNSS (GPS)
CHAPITRE II : LE GLOBE TERRESTRE ET SA STRUCTURE
B – METHODES DE RECONNAISS ANCE DE LA STRUCTURE INTERNE DE LA TERRE I – La notion de sismologie 1) Introduction L'ébranlement brusque de la lithosphère en un point quelconque provoque des vibrations qui se transmettent à travers le globe Le passage de ces vibrations constitue un tremblement de terre ou séisme
3 Structure interne de la géosphère
3 Structure interne de la géosphère pour Aristote, la Terre est exclusivement formée de l’élément terre ; elle est entourée d’eau, puis d’air et enfin d’une couche de feu Au delà, c’est le monde des astres et de l’éternité La partie superficielle du globe contient des cavités internes et des canaux
[PDF] personnages la princesse de clèves
[PDF] économie africaine
[PDF] l'afrique face au développement durable
[PDF] qualité et défaut liste
[PDF] age du capitaine solution
[PDF] j ai deux fois l âge que vous aviez quand j avais l âge que vous avez
[PDF] composition chimique de la terre vegetale
[PDF] age industriel définition
[PDF] structure itérative complète en pascal
[PDF] série d'exercices sur les structures itératives
[PDF] qu'est ce que l'âge industriel
[PDF] structures itératives exercices corrigés pdf
[PDF] l'âge industriel en france
[PDF] l'age industriel definition
3. Structure interne de la géosphère
Kontinental
Tiefbohrprogramm der Bundesrepublik
Un séisme :
ͻ correspond à une brusque
rupture de la croûte terrestre le long d'une faille, provoquée par un relâchement de contraintesͻ émet des vibrations (ondes
sismiques élastiques) correspon-dant à la libération brutale d'énergie au niveau du point de rupture dans les rochesͻ occasionne un mouvement
du sol lié à l'arriǀĠe à la surface d'ondes élastiques.Sa durée varie entre 0,1
seconde et 1 minute. Le point de rupture des roches, situé en profondeur, correspond au foyer (ou hypocentre, ou source) et le point de la surface du globe à la surface du foyer est l'Ġpicentre.LES ONDES DE VOLUME
Ondes P (ou ondes primaires)
Ce sont des ondes de compression (ou ondes longitudinales). Elles compriment et étirent alternativement les roches.Direction de
propagation Ce sont les plus rapides ( 6 km/s près de la surface). Ces ondes se propagent aussi bien dans les fluides que dans les solides.LES ONDES DE VOLUME
Ondes S (ou ondes secondaires)
Ce sont des ondes de cisaillement (ou ondes transversales). Elles se propagent en cisaillant les roches verticalement, à angle droit par rapport à leur direction de propagation. Elles sont plus lentes que les ondes P (en surface de l'ordre de 4 km/s). Elles ne se propagent pas dans les fluides parfaits (les milieux liquides).LES ONDES DE SURFACE
Vitesse est à peu près constante, moins grande que celle des ondes P et S.Ondes de Love L
Elles résultent de l'interférence entre des ondes S. Elles déplacent le sol d'un côté à l'autre dans un plan horizontal perpendiculairement à leur direction de propagation.LES ONDES DE SURFACE
Ondes de Rayleigh R
Elles résultent de l'interférence entre des ondes P et S. Ce sont des ondes elliptiques rétrogrades polarisées dans le plan vertical. Le déplacement des particules est complexe, à la fois horizontal et vertical, à la manière d'une poussière portée par une vague. Les vibrations engendrées par ces ondes durent plusieurs minutes. Mouvements des particules occasionnés par les ondes de volume en vue de dessus en vue de côté Mouvement horizontal, longitudinal (compression / dilatation) Ondes POndes S
Ondes R Direction de propagation
des ondes) Mouvement vertical, perpendiculaire à la direction de propagation (cisaillement) Mouvement horizontal, perpendiculaire à la direction de propagation Mouvement complexe à la fois horizontal et vertical Ondes L Ondes L Les ondes P et S se propagent à travers l 'ensemble du volume de la Terre ondes P : génèrent des compressions et des dilatations. Ce sont les plus rapides et elles arrivent les premières. Elles se propagent dans les milieux solides et liquides. mais pas de variation de volume. Elles ne se propagent pas dans les liquides. ondes de surface : se propagent dans le plan horizontal (L) ou vertical (R) à des vitesses inférieures aux ondes P et S et sont les dernières arrivées. (de surface)Emission et propriétés des ondes
Un séisme émet des ondes P et S.
Les ondes P vont plus vite que les ondes S.
(projection à la surface). MLM L log A 2.76log 2.48
ML Les ondes P et S se propagent à l'intĠrieur de la terre suivant des lois proches de On retrouve les différentes enveloppes de la géosphère. noyau externe en fusion noyau interne solide manteau croûte noyau (atmosphère et hydrosphère) noyau externe noyau interne manteau croûte ou écorceLes enveloppes de la géosphère
Les vitesses de propagation des deux
types d'ondes (S et P) dans la croûte terrestre sont établies = on dispose de courbes étalonnées Pour une distance entre sĠisme et point d'enregistrement de 2000 Km, lΖonde P mettra 4,5 min et l'onde S mettra 7,5 min = décalage de 3 min Dans l'edžemple, distance correspondant ă un dĠcalage de 6 min с 5000 Km On peut ainsi en déduire les variations de structures internes du globe, la présence de discontinuités OLDHAM construit en 1906 un premier modèle de Terre sismologique. Ses conclusions suggèrent l'edžistence d'un noyau solide mais pas d'une Terre homogène.AE proportionnalité entre le
temps d'arrivée des ondes et l'éloignement des stations de mesure...Trajet des ondes sismiques selon KNOTT en
1908. Les Différents Modèles
Avant la tectonique des plaques, sur la base des roches qui les composent et de la vitesse de propagation des ondes sismiques, on distinguait seulement deux entités géologiques à la surface de la Terre : la croûte (granitique, SIAL), le manteau (basaltique, SIMA), séparé par la discontinuité de Mohorovicic.En 1912, GUTENBERG positionne une
discontinuité aux environs de 2900 km de profondeur.La Terre solide de
GUTENBERG. UNE DISCONTINUITÉ
En 1926 JEFFREYS démontre la
fluidité du noyau métallique.Le modèle de JEFFREYS avec un
noyau fluide (ʌ est la densité, ʅ la rigidité). UN NOYAU FLUIDE ?En 1936, Inge LEHMANN découvre que le noyau
liquide de la Terre contient une partie centrale distincte : la graine.La graine solide de la
Terre découverte par
LEHMANN LA DÉCOUVERTE DE LA GRAINE
En 1909, MOHOROVICIC observe un accroissement des
vitesses sismiques sous la Croatie à environ 54 km de profondeur. Cet accroissement est ensuite confirmé par d'autres sismologues dans différentes régionsAE Discontinuité de Mohorovicic ou MOHO.
Profil de vitesse dans la partie supérieure de la TerreVitesse de propagation
des ondes P en km/s sédiments 2 basalte 5,1 roches métamorphiques 6 granite 6,5 gabbro 6,7 granodiorite 7 péridotite 8,2 Edžercice ͗ interprĠtation de l'Ġǀolution des ǀitesses des ondes P et S ă l'intĠrieur de la TerreUN MODÈLE RADIAL
DE L'INTRIEUR DE LA
TERREMoho: 0 - 70 km
Discontinuités majeures
MANTEAU
- manteau supérieur - manteau inférieurCROUTE
- croûte continentale - croûte océaniqueNoyau externe:
Etat "liquide»
Densité entre 10 et 11.8
Pression entre 1350 et 3200 kbar
T° = 3800 K (Gutenberg)
Composition chimique : 86% Fe, 12% S, 2% Ni Discontinuités majeuresNoyau interne:
Etat solide
Densité entre 12.3 et 13.3
Pression entre 3200 et 4000 kbar
T° = 5000 K (Fusion du Fer)
Composition chimique: 80% Fe, 20% Ni,
O et C en faible quantité,
Discontinuités majeures
Lithosphère et
asthénosphèreLa lithosphère est épaisse de 100 Km en moyenne (20 km au niveau des dorsales océaniques à
200 km sous les vieux continents) . C'est un ensemble de roches rigides.
Elle est composée de la croûte et de la partie supérieure du manteau supérieur.La limite inférieure de la lithosphère correspond généralement à l'isotherme 1300° C.
L'asthĠnosphğre s'Ġtend de 100 et 700 km de profondeur. Elle correspond à la partie inférieure
du manteau supérieur. En fonction de la température et de la pression, les péridotites (roches du manteau) de l'asthĠnosphğre sont plus ductiles (" molles » ou " déformables »).L'entrĠe dans l'asthĠnosphğre est marquée par un ralentissement de la vitesse des ondes P et S
entre 100 et 200 km de profondeur : c'est la zone des faibles vitesses ou LVZ = Low Velocity Zone. La LVZ marque l'entrĠe dans l'asthĠnosphğre. ( Cette frontière peut se déplacer dans le temps) Approche sismique de la structure interne du globe