Études S!smologiques et Thermiques Pour La Connaissance Du Globe Terrestre

Légende alternative :

permettent propagation rapides, et d'autres l'inverse @study_w_emma S: * état physique : - roches liquides: ondes lentes, les ondes S ne se propagent pas dans les liquides ! ( moyen - roches ductiles (« molles »): ondes moyennement rapides. - roches solides : ondes rapides Décompression oscillations sens déplacement = détecter magma 1) ● x p e x x x ● t On veut aussi connaître les directions des ondes: Lois de Snell-Descartes * réflexion : rayons réfléchis vers la surface (ex: reflet dans l'eau, miroir) * réfraction : rayons déviés quand ils entrent dans le nu milieu (ex : pinceau dans l'eau) => tomographie sismique : création de mini tremblements de terre, et interprétation par ordi d'une image montrant les vitesses des ondes et l'intérieur de la Terre. On veut enfin connaître la température des roches: * la thermographie : on estime la température dans le globe à l'aide des vitesses sismiques II. Quelles sont nos connaissances actuelles sur l'intérieur de la Terre ? *Le modèle PREM ( Preliminary Earth Model): idée d'un globe uniforme avec des « sphères emboîtées » où + on descend + il fait chaud. On peut mettre en évidence la Croûte, le Manteau et le Noyau @study_w_emma Modèle PREM Croûte Manteau Noyau S4 Vitesse (km/s) $5 croûte 14 S3 13- 12- 11- 10- 9- 5-1 P manteau S 52 5² $2 1000 2000 noyau externe liquide noyau 3000 4000 Profondeur (km) On peut aussi observer la zone d'ombre : phénomène qui montre qu'une certaine zone par rapport au foyer ne reçoit pas d'ondes sismiques car elles sont réfractées autre part par le noyau eau huile interne 5000 @study_w_emma d Un modèle analogique pour comprendre et pour exercer son esprit critique. E : épicentre S1 à 55: stations d'enregistrement 6000 Les couches superficielles sont exagérées, elles sont en fait très fines Croûte Manteau supérieur @study_w_emma x ne x x x spe Manteau inférieur STRUCTURE INTERNE DU GLOBE TERRESTRE Telle qu'elle est supposée en 2020 Lithosphère Asthénosphère. Lithosphère Asthénosphère Surface 0 Croûte Continentale 1 000- 2000- 3 000- 30km 150km 4 000 5 000 700km 2900km Liquide 6400 km 6 000- Centre de la Terre Profondeur (km) 7km Conduction Croûte océanique *Les écarts au modèle PREM: discontinuités thermiques : zones avec mouvements ascendants, descendants (ex : Islande : zones avec du chaud qui monte, Mer des Caraïbes zones avec du froid qui descend ) CONVECTION Supérieur * transferts thermiques : -rayonnement / radiation : chaleur a d'un point chaud à un point froid sans chauffer l'air (ex : rayonnement solaire sur la Terre), n'a pas lieu sous Terre - conduction : atomes point A bougent -> font bouger les atomes point B (ex: manche d'une casserole), très peu efficace, a lieu sous Terre Inférieur Discontinuité.. de Gutenberg - convection: matière chaude se déplace et tourne avec la matière froide (ex : faire bouillir de l'eau : l'eau chaude est plus moins dense donc elle passe au dessus de l'eau froide, ce qui permet de l'a chauffer), très efficace, a lieu sous Terre. CONVECTION Externe Discontinuité de Lehman Interne Discontinuité de Mohorovicic MANTEAU NOYAU Lithosphère solide Gradient 30°C/km Asthenosphère et manteau inférieur solides Gradient <0,5°C/km @study_w_emma -Noyau externe liquide Gradient <0,5°C/km LUZ:Low Velocity Zone = zone de faible vitesse sismique -Noyau interne solide Gradient <0,3°C/km 1000 2000 3000 4000 5000 Température (en °C)