METHODES D'ETUDE DE LA TERRE

Contenu

I- Les caractéristiques et la forme de la Terre

II-  Méthodes utilisées pour déterminer la structure interne de la Terre :

1 – Méthodes directes :

2- Méthodes indirectes

III- Structure interne du globe terrestre

1- Les 3 grandes unités concentriques et les discontinuités

2- Les différentes sous-unités : composition chimique et minéralogique associée

 

I- Les caractéristiques et la forme de la Terre

- La Terre est une planète vivante. Elle possède des plaques lithosphériques mobiles et des volcans encore actifs.

- La Terre est unesphère de 6000 milliards de milliards de tonnesSa densité est de 5,5

-Les plus vieilles roches connues ont 4 milliards d'années

- 70,90 % de sa surface est occupée par les mers et seulement 29,10 % par les cinq continents.

- La Terre n'est pas une sphère parfaite, elle est légèrement aplatie auxpôles : son rayon équatorial (environ 6378 km) est supérieur à son rayon polaire (environ 6356km, son rayon moyen est de 6370 km:Elle a la forme d’unellipsoïde de révolution un peu aplati aux pôles.

II- Méthodes utilisées pour déterminer la structure interne de la Terre :

1–Méthodes directes :

a) Observations directes de sa composition de surface.

b) Forages ou sondagessur quelques dizaines de kilomètres de profondeur (5 à 10 km) et analyse de carottes de sondage.  

2- Méthodes indirectes

a) L’astronomie fournit des informations sur la masse de la Terre et sa densité.

b) Lesétudes de météoritesnous renseignent sur la composition profonde du globe.

c) L’études de la propagation des ondes sismiques fournit des conclusions importantes sur les propriétés physiques des  différentes zones internes du globe terrestre. En effet,

- Les ondes P (ou ondes premières : ondes de compression-décompression) se propagent aussi bien dans les soldes que dans les fluides mais leur vitesse augmente avec la densité  du matériel traversé ;

- Les ondes S (ou secondes : ondes de cisaillement) ne se propagent que dans les fluides.

 • Faire des exercices sur la vitesse des ondes sismiques et sur l'élévation de la température en fonction de la profondeur

III- Structure interne du globe terrestre 

1- Les 3 grandes unités concentriques et les discontinuités

Les apports des différents résultats scientifiques ont permis d’établir à l’intérieur du globe, un modèle de structure en couches concentriques de densité croissante de la périphérie vers le centre et de composition chimique différente :

-         Croûte terrestre constituée essentiellement de silico-Alumineuse(SiAl)

-         Manteauconstitué principalement de silicates ferro-magnésiens

-         Noyau formé essentiellement de fer et de nickel (NiFe)

Les variations de la vitesse de propagation des ondes sismiques ont permis de subdiviser les principales couches en sous-couches et de mettre en évidence des discontinuités au niveau desquelles la vitesse de propagation des ondes sismiques subit une variation brutale.

-         Discontinuité de Mohorovicic ou MOHO limite entre croûte terrestre solide et manteau supérieur solide de composition chimique très différente.

-         Discontinuité de Gutenberg limite entre manteau inférieur solide et noyau  fluide

-         Discontinuité de Lehman limite entre noyau externe fluide et noyau interne solide

 

2- Les différentes sous-unités : composition chimique et minéralogique associée