Modèles de Terre thermiques - Espace d`authentification univ

Modèles de Terre thermiques
Comment la chaleur est le moteur
de la Terre!

Manifestations énergétiques
•Pour obtenir un modèle thermique de Terre il faut connaître
les sources d’énergie
•L’énergie est dissipée de différentes manières
•Les séismes:
•les ondes sismiques des séismes: portent une partie de
l’énergie du séisme, pas les effets de friction par ex.
borne minimale. Les plus grands séismes (chili 1960,
Sumatra 2004) atteignent 1019-1020J.
•Faible fréquence, énergie totale faible, puissance
moyenne du globe 3.1011 W
•Les éruptions:
•Energie dégagée considérable de l’ordre de 1015-1016J
pour les plus violentes (Mt St Helens 1980, Tambora
1815)

Bilan énergétique
•Mêmes si spectaculaires, ces manifestations ne représentent
que 1% du bilan énergétique de la Terre.
•L’essentiel de l’énergie est dissipée comme la chaleur rayonnée
dans l’espace
•Cette chaleur arrive en surface par conduction à travers la
croûte (gradient de 30°C/km) et par l ’émission de laves le long
des dorsales.
•Le flux de chaleur moyen est 80mW/m2(surface de la Terre =
5,1.1014 m2.
•Chaleur totale dissipée= ~4 1013W, beaucoup mais peu
comparée à celle reçue du soleil ~7 1017W qui génère toutes les
manifestations externes (météo, altération etc)
•« la Terre construit les montagnes, le soleil les détruit! »

Sources d’énergie
•Chaleur primitive et chaleur produite
•Chaleur primitive essentiellement gravitationnelle due à la
dissipation d’énergie potentielle au cours de l’accrétion
par attraction gravitationnelle.
•Energie considérable des impacts qui engendre la
différenciation des planètes entre noyau et manteau
•Chutes des gouttes de fer vers le centre de la Terre libère
aussi de l’énergie potentielle
•Désintégrations éteintes comme 26Al (700ka)
•Aujourd’hui (estimation difficile) on considère que la
chaleur primitive = 20% de la chaleur dissipée

Sources d’énergie
•80%: désintégration radioactive de 3 éléments: U, Th et K dans la croûte et
le manteau
•238U(4,5 109a) et 235U (710 106a) produisent ~ 10 13W (chaînes de
désintégration)
•232Th (14 109a) ~10 13W aussi (3 à 4 x plus abondant que U) (chaîne de
désintégration)
•40K (1,3 109a) ~0,4 1013W (abondant mais peu de chaleur par
désintégration)