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RACONTE-MOI LA TERRE !
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I - PLANÈTES ET VOLCANS
1 - La Voie Lactée. On parle également de « la Galaxie » (avec un G majuscule), pour la
distinguer des milliards d’autres galaxies. En effet, la Voie Lactée, à proprement parler,
n’est que la trace dans le ciel du plan principal de notre Galaxie, là où les étoiles sont
les plus nombreuses.
2 - Le Système solaire est né dans un vaste nuage de gaz et de poussières tournant sur lui-
même, il y a environ 4,6 milliards d’années. Rapidement, il prend la forme d’une grande
galette de matière et de gaz (« nébuleuse ») tournoyant autour d’une région centrale
de plus en plus dense, lumineuse et chaude. C’est là qu’est né le Soleil, concentrant
plus de 99 % de la matière de la nébuleuse. Par une série de réactions thermonucléaires
transformant sur tout l’hydrogène en hélium, notre astre dégage une quantité de chaleur
et d’énergie colossale. Simultanément, dans le disque de poussières et de gaz en rotation,
des corpuscules se regroupent, donnant ainsi naissance aux planètes. Les matériaux les
plus légers, créant les planètes géantes gazeuses (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune).
Les matériaux les plus lourds ont formé les planètes rocheuses, plus proches du Soleil
(Mercure, Vénus, la Terre et Mars).
3 - La Terre est la planète bleue puisque l’essentiel de sa surface est recouverte d’eau.
Son atmosphère est riche en vapeur d’eau, comme en témoignent les nuages. C’est la
présence de grandes quantités d’eau liquide qui distingue la Terre des autres planètes
du Système Solaire
4 - Vrai
5 - Oui. Les volcans ont permis le dégazage de la planète et la formation de l’atmosphère
primitive. La vapeur d’eau s’est condensée, provoquant des précipitations gigantesques
qui sont à l’origine des océans. Le volcanisme a également « ensemencé » les océans
avec des molécules diverses, dont certaines constituent les composants élémentaires
indispensables à la vie (C, H, O, N, etc.).
6 -
1. ensemencement de la Terre primitive par des molécules venues de l’espace.
2. dégazage de la planète et formation d’une atmosphère.
3. formation des continents.
4. dérive des continents et le « connement » des espèces.
5. grands cataclysmes (impacts météoritiques, trapps, glaciations et
changements climatiques, etc.)
6. action de l’homme (depuis une centaine d’années).
Cette liste est loin d’être exhaustive.
7 - Asthénosphère (n°8), Manteau supérieur (n°1), Croûte continentale (n°5), Croûte océanique
(n°6), Noyau externe (n°3), Noyau interne (n°4), Lithosphère (n°7), Manteau inférieur (n°2).
8 - En s’appuyant sur les méthodes indirectes suivantes : étude de la propagation des
différentes ondes sismiques*, mesures globales de la Terre (ux de chaleur, densité moyenne,
gravimétrie, géomagnétisme, tomographie sismique…), parfois au moyen de satellites
(télédétection), planétologie et étude des météorites, étude des enclaves de péridotites
remontées par le magma, pétrologie expérimentale (enclumes Hautes Pressions, …), etc…
L’étude de la variation de la vitesse de la propagation des ondes sismiques a permis
d’identier différentes enveloppes concentriques à l’intérieur de la Terre. En règle
générale, plus la densité du milieu traversé est grande, plus la vitesse de l’onde est élevée.
Lors du déclenchement d’un séisme, trois types d’onde se propagent, qui ont chacune leurs
particularités :
- les ondes P sont des ondes de compression longitudinale. Les plus rapides
peuvent atteindre une vitesse de 14 km/s dans les milieux solides. Leur vitesse
diminue en traversant un milieu liquide.
- les ondes S sont des ondes de cisaillement, perpendiculaires à la
direction de propagation. Ces ondes sont moins rapides que les précédentes et
sont absorbées par les milieux liquides, ce qui permet de mettre en évidence
la présence de matériaux en fusion.
- les ondes de surface, combinaison entre les ondes P et les ondes S, sont
les plus lentes mais aussi les plus destructrices.
* Lors du déclenchement d’un séisme, il y a propagation d’ondes.

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9 -
a)
- Lithosphère : solide
- Asthénosphère/manteau inférieur : ductile (solide déformable)
- Noyau externe : liquide
- Noyau interne : solide
L’intérieur de la Terre est donc essentiellement solide, à l’exception du noyau externe
(qui n’a pas encore eu le temps de cristalliser) et de minuscules « poches de magma »
situées dans le manteau supérieur et la croûte.
b)
- La croûte continentale (20 à 70 km d’épaisseur) est composée essentiellement
de roches granitiques, de roches métamorphiques et de roches sédimentaires.
- La croûte océanique (5 à 10 km d’épaisseur), plus dense que la croûte
continentale, est composée principalement de basaltes et de gabbros.
- Le manteau supérieur est principalement constitué de péridotites.
- Les roches du manteau inférieur nous sont inconnues. Leur composition
est probablement similaire à celle des péridotites, mais la pression ambiante
est telle que ce sont d’autres minéraux qui y sont exprimés. L’interface
manteau-noyau pourrait être constitué d’un mélange de minéraux silicatés
et d’alliages métalliques similaires à certaines météorites appelées pallasites.
- On pense que le noyau est constitué d’un alliage de fer-nickel (> 90%
Fe, liquide pour le noyau externe et solide pour le noyau interne),
probablement associé à d’autres éléments (Si, C, S, O, U, …).
10 -
- Faux. Une partie du manteau supérieur (partie cassante) et la croûte forme la
lithosphère.
- Vrai.
- Vrai.
- Faux. Composé essentiellement d’un alliage fer-nickel, le noyau interne est
solide.
11 - La chaleur interne a plusieurs origines, les plus importants étant :
- la désintégration d’éléments radioactifs contenus dans notre planète
- la chaleur primitive présente depuis le moment de la formation de la Terre
- la chaleur dégagée par cristallisation du fer dans le noyau externe
C’est la lente dissipation de cette énergie interne qui explique que la Terre rayonne plus
d’énergie qu’elle n’en reçoit du Soleil.
12 - la lithosphère  conduction et l’asthénosphère  conduction et convection.
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14 - L’Inde est entrée en collision avec l’Eurasie. La conséquence géologique est
la formation d’une chaîne de montagnes : l’Himalaya
15 -
16- Le mouvement des plaques tectoniques crée différents contextes géodynamiques à
la surface de la Terre:
N° 1 : Les zones d’accrétion : lieu où deux plaques
s’écartent. Le fond des océans est ainsi parcouru
de dorsales le long desquelles du magma remonte
du manteau supérieur et s’épanche, aboutissant
à un renouvellement permanent de la croûte
océanique (ex : la dorsale médio-Atlantique).
N° 2 : Les zones de subduction : lieu où deux plaques
s’affrontent, au moins l’une des deux étant de nature
océanique. Deux situations peuvent se présenter :
a) une plaque océanique plonge sous une
plaque continentale, ce qui génère une
chaîne de volcans sur le continent (ex :
la Cordillère des Andes) : c’est ce que l’on
appelle une marge continentale active
b) une plaque océanique plus ancienne plonge sous une plaque océanique plus jeune,
ce qui est à l’origine d’un arc insulaire (ex : l’archipel des Antilles)
N° 3 : Les zones de collision : lieu où deux plaques
continentales se rencontrent et aboutissent à la
formation d’une chaîne de montagne (ex : les Alpes
ou l’Himalaya).
Quand deux plaques coulissent l’une contre l’autre,
c’est le long d’une faille transformante. Donnez-en
un exemple : la faille de San Andreas.
17- Le volcanisme de point chaud a pour origine la remontée d’un panache thermique
depuis des régions très profondes (parfois à la limite entre le noyau et le manteau,
à 2 900 km de profondeur). Ce panache se comporte comme un point xe par rapport
à la dérive des plaques supercielles. Un volcan qui perce en surface se retrouve donc
progressivement « déraciné » du panache qui l’alimente, et un nouveau volcan se forme à
l’aplomb du panache. Ainsi, des volcans en chapelets se forment au cours des millions d’an-
nées, d’autant plus jeunes qu’ils sont proches de la « tête » du panache.

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18 - Le plus grand volcan du Système Solaire :
Nom : le Mont Olympus
Hauteur (en km) : 26
Planète : Mars
19 - Contrairement à la planète Mars, la Terre est une planète « vivante ». La dérive
supercielle des plaques empêche l’accumulation de gros volumes de magma sur une
même verticale. En conséquence des volcans géants, comme le Mont Olympus, ne peu-
vent pas se développer sur Terre.
II - DRAGON RIDE
20 - L’eau, l’air, le feu et la terre.
III - SUR LA PISTE DES VOLCANS ET MAGMA
EXPLORER
21 - Les conditions nécessaires à l’apparition des geysers :
- La présence d’un circuit souterrain où l’eau qui s’inltre dans le sol peut
circuler puis remonter à la surface
- Un réservoir, où cette eau peut s’accumuler
- La proximité d’une source de chaleur qui réchauffe l’eau.
22 - Le magma terrestre se forme par fusion partielle de roches, en majorité des
péridotites, constituant la partie supérieure du manteau terrestre. Cette fusion
est un phénomène superciel (selon les contextes, entre 20 et 200 km de profondeur) et
très localisé. Ainsi, à l’exception du noyau externe qui est composé de métal fondu, la
Terre est essentiellement solide et il n’existe pas d’océan de magma sous nos pieds, comme
le dit la rumeur. Notons que le magma peut aussi provenir de la fusion partielle de roches
de la partie inférieure de la croûte (on parle d’anatexie crustale).
23 - Ce sont les gaz contenus dans le magma qui constituent le moteur principal des
éruptions volcaniques. En effet, un peu à la manière d’une bouteille de boisson gazeuse,
d’où le liquide jaillit lorsqu’on l’ouvre, la décompression du magma, pour des raisons
diverses, provoque la séparation des gaz : la formation des bulles, l’augmentation de vo-
lume de l’ensemble (magma + gaz) et la remontée des bulles entraîne le magma vers la
surface.
24 - La viscosité du magma dépend d’une part de sa composition chimique
(plus il est riche en silice et pauvre en fer et en magnésium, plus il est visqueux, ce qui
aura pour conséquence de rendre le volcan plus explosif), d’autre part de sa température
(plus la température est élevée, plus le magma est uide).
25 - Lorsque le magma séjourne dans la chambre magmatique, il se refroidit et certains
minéraux cristallisent. Les premiers à se former sont riches en fer, magnésium et,
plus denses que le liquide, « coulent » et s’accumulent au fond du réservoir. Le magma
résiduel est alors appauvri en ces éléments et se trouve donc enrichi en d’autres éléments
(en particulier la silice). L’évolution de la composition chimique du magma est à l’origine
du changement de sa viscosité. C’est le processus de cristallisation fractionnée.
IV – SERRE ET VALLÉE EXTÉRIEURE
26 - Les plantes « primitives » (qui existaient déjà sur Terre il y a quelques centaines
de millions d’années) qui poussent sous la verrière de Vulcania sont des fougères
arborescentes.
27 - Il s’agit de plantes provenant de Nouvelle-Zélande et vivant en moyenne montagne
sous un climat tempéré humide. En raison du climat auvergnat, ces plantes ne peuvent
pas pousser ici à l’état naturel. En revanche, elles se sont parfaitement acclimatées sous
la verrière de Vulcania.