Master de Physique et applications – M1 Fiche descriptive de l’UE 4UG14 + 4UG22(2 pages maximum) Intitulé de l'UE 4UG22: PHYSIQUE DU GLOBE Intitulé de l'UE 4UG14: STAGE DE TERRAIN D’EXPLORATION GEOPHYSIQUE Code UE : 4UG22 + 4UG14 parcours : Nombre d’ECTS : 6 + 3 ECTS Responsable de l'UE : Volumes horaires globaux : Nom : Fabrice Minoletti Tél : 01 44 27 27 60 Courriel : [email protected] CM : 60h de CM TD : oui TP : CC : Autres (préciser) : Période et année ou l'enseignement est proposé : Année : 2015-2016 Période : S2 Localisation des enseignements (Observatoire de Campus JUSSIEU Meudon, …) : Autre Mention et spécialité de Master où l’UE est proposée : Organisation particulière (TP en soirée…) : Objectifs : Pré-requis : Thèmes abordés / Notions et contenus : • Modélisation en sciences de la Terre Aujourd'hui, la quantité croissante et le caractère pluridisciplinaire des données demandent une approche quantitative et intégratrice basée à la fois sur les concepts géologiques et physiques. Dans ce contexte, la modélisation (en particulier, la modélisation thermo-mécanique) devient l'un des outils incontournables pour (1) intégrer et valider les données, (2) comprendre les processus géologiques et (géo) physiques et (3) valider ou vérifier les hypothèses sur l'évolution des objets géologiques en question Cette UE a pour but de familiariser les étudiants avec les principes et méthodes de la modélisation en Sciences de la Terre, à la fois par l'approche numérique, analytique et analogique. L'objectif principal est d'apporter aux personnes qui seront amenées à se servir et/ou à développer des modèles, les principes fondamentaux de la modélisation ainsi qu'une vision critique sur leurs résultats. Ce module est complémentaire des modules Tectonique, Physique des roches, Méthode des éléments finis en géotechnique, Méthodes numériques. Physique du Globe Ce module a pour but de familiariser les étudiants aux problèmes de la Physique du Globe moderne. Année L3 d'une licence de physique ou équivalent. Thèmes abordés : Modélisation en sciences de la Terre La majeure partie des cours et TP/TD est basée sur les principes de modélisation et l'application des modèles numériques (éléments finis et autres méthodes plus récentes) et analogiques à des problèmes de géodynamique au sens large : mécanique de la lithosphère, thermique, convection dans le manteau, analyse de la déformation, de la subsidence etc' Sont également abordés les processus de surface (géomorphologie et hydrologie) et leur interaction avec les processus tectoniques (par exemple, formation des bassins, orogenèse). Thèmes abordés : Physique du Globe 1. Modèles thermiques de la lithosphère et du manteau profond. Modèles thermiques alternatifs. Les débats sur la structure thermique de la lithosphère continentale. Incertitudes. 2. Le champ de pesanteur. Méthodes modernes de la gravimétrie et de la géodésie spatiale. Gravimétrie et géodésie sur les planètes du système solaire. 3. La mécanique de la lithosphère et la rhéologie des roches : problèmes modernes (incertitudes des lois de fluage ductile non-linéaire et du comportement cassante, comportements mixtes cassants-ductiles). Grands débats sur la résistance mécanique de la croûte et du manteau lithosphérique ; relations entre le comportement mécanique à petite et grande échelle d’espace-temps; comportement des lithosphères des planètes du système solaire. 4. Mécanismes et modèles sismogéniques, cycles inter-sismiques. Tomographie sismique : problèmes et méthodes récents. Hydrodynamique à grande échelle espace-temps: convection dans le manteau supérieure et inférieure, instabilités thermo-gravitaires. Interactions panache-lithosphère, convection à deux étages, convection à petite échelle, magmatisme et métamorphisme. Convection polyphasée. Modèles alternatifs. Grands débats sur les panaches mantelliques. Dynamique du manteau sur les planètes du système solaire. Compétences attendues à la fin de l'UE : Ouvrage(s) de référence : Modalités d’évaluation : (à l’usage des étudiants) Barêmes (Casper) : (à l’usage des gestionnaires pédagogiques) Ecrit : TD : TP : Oral : /100 /100 /100 /100