2 octobre 2015
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Tectonique des plaques : l'histoire d'un modèle Chap1 : La dérive des continents Introduction Rappels Mots-clefs : séismes, foyer, épicentre, échelle de Mercalli, intensité du séisme, échelle de Richter, magnitude du séisme. I – L'état des connaissances en géologie avant le XXème siècle A – Dans l'Antiquité Exercice : calcul de la circonférence de la Terre par Ératosthène (11 septembre 2015) Texte : mesure de la Terre entière par Pline l'Ancien (15 septembre 2015) Savoir-faire : réaliser un calcul simple analyser un texte B – De 1600 à 1900 TP prise en main du microscope polarisant (8 septembre 2015) TP les apports du microscope polarisant aux connaissances en géologie au 19ème siècle (15 septembre 2015) Savoir-faire : observer au microscope polarisant, déterminer des minéraux Mots-clefs : microscope polarisant, lame mince, pléochroïsme, clivage, relief, macles, teintes de biréfringence, roche, minéral, cristal, amorphe, roches ignées ou magmatiques (gabbro, basalte, granite), roches magmatiques plutoniques ou volcaniques, roches métamorphiques ou cristallophylliennes, roches sédimentaires. Diaporama : histoire des découvertes en géologie (18 et 25 septembre 2015) Mots-clefs : stratigraphie, échelle des temps géologiques, théorie de la contraction terrestre, théorie des ponts continentaux. II – Naissance de la théorie de la dérive des continents A – Découvertes sismiques de Mohorovicic (1909) TP étude de la circulation des ondes sismiques dans la CC (logiciel séisgram) (22 septembre 2015) TP Calcul de la profondeur du Moho (logiciel séisgram) (25 et 29 septembre 2015) Savoir-faire : dépouiller un sismogramme calculer la vitesse des ondes sismiques (P et S) calculer la profondeur d'une discontinuité faire des calculs littéraux avant de passer aux calculs numériques Mots-clefs :sismographe, sismogramme, ondes P, ondes S, ondes de surface, vitesse des ondes, lois de Descartes, rai incident, rai réfléchi, rai réfracté, MOHO, croûte, manteau. B – Les arguments de la théorie de la dérive des continents de Wegener (1912) Texte : extrait de « la génèse des continents et des océans » de Wegener (29 septembre 2015) Livre p76-77 TP les roches de part et d'autre du Moho (6 octobre 2015) Savoir-faire : analyser des documents, lecture analytique d'un texte. calculer la densité d'une roche observer au microscope polarisant, déterminer des minéraux Mots-clefs : Wegener, dérive des continents, aire de répartition des fossiles et des roches, isostasie, courbe bimodale de répartition des reliefs, contours des masses continentales, Sial, Sima, Pangée, Panthalassa, granite, basalte, péridotite, densité, fixisme, mobilisme. Lectures complémentaires (Projet littérature-science) : Aristote, Buridan, Sténon, Gauthier, mobilisme ou fixisme ? III – Réfutation de la théorie de la dérive des continents Diaporama : les apports de la sismologie au 20ème siècle (2 octobre 2015) Savoir-faire : Analyser et interpréter des documents Mots-clefs : croûte, manteau, noyau externe, noyau interne ou graine, discontinuités de Gutenberg et de Lehmann manteau entièrement solide, lithosphère, asthénosphère, zone à faible vitesse. Jeffreys. Profil des ondes sismiques moyen à travers le globe (de 0 à 6378 km) Vitesses relativement lentes : caractéristiques des roches de la croûte (océanique (Basalte-Gabbro) / continentale (Granite)) - Vitesse plus élevée (caractéristique des péridotites) - Augmentation des vitesses avec la profondeur : diminution de l'élasticité des roches avec la pression - Saut de vitesse à -700 km ( péridotites avec changements minéralogiques) - Augmentation régulière des vitesses (jusqu'à 2900 km) - Chute des vitesses à - 2900 km : changement de milieu : assemblage métallique fer + Nickel - Disparition des ondes S : Milieu liquide - Réapparition des ondes S : milieu solide - Augmentation faible des vitesses P : milieu rigide (Métal Fe et Ni) SCHEMA BILAN DE LA STRUCTURE INTERNE DU GLOBE TERRESTRE Croûte Océanique (Gabbro + Basalte) Croûte Continentale Croûte Continentale (Granite) 77 km Lithosphère Lithosphère 30 km Discontinuité de Mohorovicic Rigide 150 km Ductile Asthénosphère Asthénosphère Supérieur 700 km MANTEAU MANTEAU (Péridotite) Rigide Inférieur Discontinuité de Gutenberg 2900 km Croûte Manteau supérieur Lithosphère Liquide Externe LVZ Asthénosphère 5100 km Dur Manteau inférieur Discontinuité de Lehman Interne 6400 km D'après svt.ac-dijon.fr NOYAU NOYAU (Fer + Nickel)
