RR - 18/04/17 - 840909817 1/2 SVT – Première Sx Contrôle de SVT n° 7 – Lundi 30 mars 2009 DUREE 60 MINUTES Sujet de type Exercice 2 de l’épreuve du baccalauréat. 0-4 5-8 9-12 Auto évaluation 13-16 En utilisant vos connaissances pour exploiter les documents proposés montrez comment ils se complètent pour déterminer la structure, la composition et les propriétés physiques de le Terre interne. Critères d’évaluation - Chaque document est entièrement exploité. - Les données extraites des documents sont expliquées en utilisant des connaissances. - Les documents sont mis en relation. - Une réponse est apportée à chaque terme de la question (structure, composition, propriétés) 17-20 Question Alors que le rayon terrestre mesure plus de 6 000 km les forages le plus profonds atteignent péniblement 10 000 m. DOCUMENT 1 Les apports de l’observation directe : la faille de Vema Cette faille est située dans l’Atlantique central, au large des côtes vénézueliennes. Au sein des fonds océaniques cette grande fracture permet, telle une tranchée, d’observer la succession des roches des fonds océaniques. Données obtenues à partir d’observations réalisées à bord du submersible Nautile. DOCUMENT 2 Les apports de l’étude des météorites : fusion expérimentale d’une chondrite Sous pression d’une atmosphère la fusion est totale lorsque la température atteint 1 700°C. On laisse alors le liquide obtenu refroidir lentement dans un tube adapté. En fin d’expérience, les différents composants de la météorite apparaissent séparés et répartis au sein du tube. Constituants Fer métallique Olivine Pyroxène Feldspath plagioclase Température de fusion (°C) 1 500 1 700 1 580 1 600 Densité 9 3,3 3,3 2,7 Nathan 1S - 2001 p. 274 DOCUMENT 3 Les apports de la sismologie : vitesse des ondes P et S en fonction de la profondeur RR - 18/04/17 - 840909817 2/2 Éléments de correction Saisie des données Document 1 La lithosphère océanique est formée de trois couches superposées (basaltes, gabbros, péridotites) Document 2 La séparation des composants de la chondrite se fait par différence de densité (valeurs) Document 3 Discontinuités sismiques 30, 100, 670, 2900, 5150 km Vitesse des ondes sismiques croit avec la profondeur (mais problèmes à 100 et 2900 km) Ondes S ne se propagent pas entre 2900 et 5150 km. Connaissances Basaltes = r. microlitiques (explication) contenant (plagioclases + pyroxènes) Gabbros = r. grenues (explication) de même composition minéralogique que les basaltes Péridotites = r. grenues contenant olivine et pyroxènes Les trois phases obtenues correspondent respectivement à la composition minéralogique des basaltes, des gabbros et des péridotites. P et S = ondes sismiques qui se propagent en volume, vitesse proportionnelle à la densité du milieu Délimitation croûte (30 km), manteau (jusqu’à 2900 km), noyau (au-delà de 2900km) LVZ (explication) à 100 km = limite lithosphère asthénosphère S ne se propage pas dans les liquides = noyau externe liquide Mise en relation des documents Structure Terre formée de 4 géosphères emboîtées (doc 4) ; explications (lithosphère, asthénosphère, mésosphère, noyau). Composition Constituants principaux le la croûte (océanique), du manteau et du noyau (doc 2 et 3). La faille de Vema (doc. 1) est une coupe de la croûte (doc. 2 et 3) océanique (basalte + gabbros = doc. 1) reposant sur la partie supérieure du manteau supérieur (doc. 3) formée de péridotites (doc. 1 et 2), l’ensemble constituant la lithosphère océanique (doc. 1, 2 et 3). Propriétés physiques Terre interne à l’état solide (sauf noyau externe) (doc. 3). LVZ = couche ductile (doc. 3). Densités de la croûte (océanique), du manteau et du noyau (doc 2 et 3).