D'après un document de l'Institut de Physique du Globe de Paris
Les séismes se produisent le long de grandes fractures ou failles pouvant atteindre plusieurs kilomètres de profondeur; lorsque les 2 blocs de roches situés de part et d'autre de la faille ne pouvant plus supporter les contraintes ou forces qui s'exercent sur eux, se déplacent brusquement libérant brutalement l'énergie accumulée sous forme d'ondes sismiques qui se propagent à vitesse constante dans un milieu homogène.
-Ondes P ou Primaires ou ondes
longitudinales quand la direction de la perturbation
est parallèle à la direction de propagation de l'onde.
Exemple : les ondes sonores.
-Ondes secondaires S ou ondes transversales quand
la direction de la perturbation est perpendiculaire à la direction
de propagation de l'onde.
Exemple: les vagues à la surface de l'eau.
L'étude des variations de la vitesse de propagation des ondes simiques
naturelles ou artificielles (fig.1) a permis de découvrir l'existence de discontinuités (D1 à D3) et d'envisager la Terre comme une série de sphères emboîtées les unes dans les autres (fig. ci-dessous).
-3 discontinuités majeures où les variations de
vitesse sont importantes : D1 = D de
Mohorovicic ou Moho, D2 = D. de Gutenberg, D3 = D. Lehmann.
-LVZ = Low Velocity Zone = Zone de faible vitesse au
niveau du manteau supérieur où les ondes P et S sont ralenties.
- les ondes S ne se propagent pas en
milieu liquide (noyau extene).
| Couche: Croûte | |
| Temp (°C) | 0 à 90 |
| Composition chimique | Granite (Cr. continentale) Basalte (Cr. océanique) |
| Densité (g/cm2) | 2,7 à 3 |
| Pression (KBar) | 1 à 10 |
| Propriétés physiques | Lithosphère (Croûte+Manteau Sup) froide, solide, rigide |
| Epaisseur (Km) | 30 à 100 0 à 5 |
| Couche: Manteau supérieur | |
| Temp (°C) | 900 à 1100 |
| Composition chimique | Péridotite |
| Densité (g/cm2) | 3,3 à 5,5 |
| Pression (KBar) | 10 à 600 |
| Propriétés physiques | Lithosphère froide, solide, rigide |
| Couche: Manteau supérieur | |
| Temp (°C) | 1100 à 2000 |
| Composition chimique | Péridotite |
| Densité (g/cm2) | 3,3 à 5,5 |
| Pression (KBar) | 10 à 600 |
| Propriétés physiques | Asthénosphère
1% liquide Plastique |
| Couche: Manteau inférieur | |
| Temp (°C) | 2000 à 3500 |
| Composition chimique | Pérovskites |
| Densité (g/cm2) | 3,3 à 5,5 |
| Pression (KBar) | 600 à 1400 |
| Propriétés physiques | Rigide | Epaisseur (Km) | 100 à 2900 Totalité du Manteau |
| Couche: Noyau externe | |
| Temp (°C) | 3500 à 4000 |
| Composition chimique | Fer, nickel |
| Densité (g/cm2) | 10 à 12 |
| Pression (KBar) | 1400 à 3500 |
| Propriétés physiques | Liquide | Epaisseur (Km) | 2900 à 5100 |
| Couche: Noyau interne | |
| Temp (°C) | 4000 à 5100 |
| Composition chimique | Fer, nickel |
| Densité (g/cm2) | 10 à 12 |
| Pression (KBar) | 3500 à 4000 |
| Propriétés physiques | Solide | Epaisseur (Km) | 5100 à 6378 |
La récolte d'échantillons de roches (prélèvements, microsondes), leur étude minéralogique au microscope polarisant, leur synthèse au laboratoire (géochimie), l'utilisation de "cellules à enclumes en diamant" et de lasers permettent de soumettre des minéraux ou des mélanges de minéraux à des pressions et des températures élevées afin de réaliser la synthèse de matériaux du manteau et du noyau et de préciser la composition des enveloppes de la Terre.
Diaporama
Origine, structure de la Terre,
planète vivante
Création
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