Chapitre 3 : Structure, composition et

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Chapitre 3 :
Structure, composition et
dynamique de la Terre
Les différents types d’onde
Ondes de volume
Enregistrement des ondes sismiques
par un sismomètre
Ondes de surface (ondes longues = L)
La déformation des roches près de la
surface, lors du passage de quatre types
d’ondes sismiques (d’après B. A. Bolt,
1978).
Rai incident
v1
n1
v2
n2
Rai réfléchi
i1
i1
i2
n : indice du milieu
i1 : angle d’incidence
i2 : angle de réfraction
Rai réfracté
Loi de Descartes :
n1sin(i1)= n2sin(i2)
Soit v la vitesse de la radiation dans le milieu.
Avec n = c/v, et c=célérité de la lumière (300000km/s) dans le vide.
D’où v2sin(i1) = v1sin(i2)
Si v2 est supérieure à v1, alors sin(i1) est inférieure à sin(i2)
Donc pour i compris entre 0 et 90° : i2 supérieure à i1
Site montrant les séismes de magnitude supérieure à 4 enregistrés tous les jours :
http://www.iris.edu/dms/seismon.htm
Site montrant tous les séismes enregistrés :
http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/recenteqsww/Quakes/quakes_all.php
Discontinuités
sismiques
Comportement physique
Nature
pétrographique,
chimique et
minéralogique
Enveloppes
Vitesse ondes
sismiques
(km/s)
Péridotite
P
Roches de types basaltiques et
granitiques
S
6
Profondeur
(km)
4
30
700
2900
5100
6370
Croûte Continentale
granite
Lithosphère
Lithosphère
Asthénosphère
3030km
150 km
250 km
Croûte océanique
basalte
7 km
Discontinuité de
Mohorovicic
80 km
LVZ
Rigide
Rigide
Ductile
Supérieur
Rigide
700 km
Rigide
MANTEAU
Manteau
péridotite
Inférieur
Schéma bilan de la
structure interne de la
Terre
2900 km
Liquide
Externe
5100 km
Dur
Interne
6400 km
Discontinuité
de Gutenberg
NOYAU
Noyau
Fer (Ni)
Discontinuité de
Lehman
Baisse de la
pression
Augmentation de la température
LVZ
Géotherme
Solidus
Diagramme du solidus et liquidus
de la péridotite
Liquidus
LVZ
Géotherme
Solidus
Diagramme du solidus et liquidus
de la péridotite
Liquidus
Formation des planètes
Big Bang il y a 15 milliards d’années
Naissance d’une super nova
Explosion de cette supernova : nébuleuse présolaire
Création du soleil et du disque d’accrétion
Accrétion des différentes planètes
Structure de la croûte continentale
Structure de la croûte océanique
http://step.ipgp.fr/images/9/92/M1M2-Mevel1-07.pdf
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