TP3 Après la guerre : la renaissance de la théorie.

TP3
Après la guerre : la renaissance de la théorie. CORRECTION
Partie 1 : les études de la topologie des fonds océaniques
Les campagnes océanographiques des années 50 ont permis la mise en évidence des reliefs sous-marins :
Les profils ont été réalisés avec Google earth :
Partie 2 : une étude du flux thermique : tomographie sismique
Fosse : marge active Marges passives Continent Américain Dorsale Atlantique Dorsale Pacifique Présence de matériel + froid en profondeur Continent Africain Anomalies négatives de vitesse des ondes sismiques Anomalies positives de vitesse des ondes sismiques
(ralentissement) =
(accélération) =
anomalies positives de température (matériel +
anomalies négatives de température (matériel +
chaud = moins dense)
froid = plus dense)
Partie 3 : des phénomènes de convection peuvent expliquer ces anomalies.
En 1930 Holmes avait proposé un modèle de phénomènes convectifs dans le manteau qui pouvaient
expliquer la dérive continentale et qui pourraient expliquer les observations d’anomalies thermiques
- & Consulter l’aide 3
- ! proposez un protocole expérimental afin de modéliser les phénomènes de convection proposés
par l’hypothèse de Holmes.
Vous disposez :
- d’une source de chaleur
modélise à le noyau selon Holmes = désintégrations radioactives
- d’un bécher
modélise à une portion de terre
- d’huile colorée à la poudre de craie (densité >>) modélise à le manteau
- d’huile non colorée (densité<<)
modélise à la lithosphère
Protocole :
- placer un bécher contenant…
- une couche d’huile colorée plus dense…
- une couche d’huile (moins dense) …
- sur une source de chaleur.
ìT° îd Huile colorée se
réchauffe, devient
moins dense : elle
s’élève…
îT° ìd Elle s’étale en
surface…
Au contact de l’air
et des parois du
bécher, elle se
refroidie…
Regagne en
densité…
Redescend le long
des parois : des
cellules de
convection se sont
mises en place.
NB : si on ajoute une couche encore moins dense à la surface,
modélisant la croûte (alcool colorée par exemple), on verra que le
« manteau » chauffé s’étale sous la « croûte »
La chaleur est transmise avec un
déplacement de matière = convection.
Ces observations permettent de valider l’hypothèse de Holmes et vont conduire à la renaissance de la
théorie de la dérive des continents grâce à la théorie de Hess : tapis roulant océanique.
Voir correction des profils page suivante
CORRECTION : profils topographiques et thermiques des océans :
Océan Atlantique
Amérique du sud
Afrique
Plateau continental Plaine abyssale Talus continental DORSALE Rift Marge passive -­‐ Talus continental Reliefs sous marins Reliefs sous marins Anomalie thermique -­‐ Océan Pacifique Iles Fidji Plateau continental Plaine abyssale Marge passive SEISMES + Refroidissement -­‐ Refroidissement Anomalie thermique -­‐ Anomalie thermique + Mouvements ascendants Chili Volcans Volcans Continent DORSALE Rift Continent Fosse Plaine abyssale Fosse Plaine abyssale SEISMES Marge active -­‐ Anomalie thermique -­‐ SEISMES Profonds Ainsi, les arguments
topographiques, et
de tomographie
sismique
permettent
d’imaginer un
moteur cohérent
pour le
déplacement
horizontal des
continents
Marge active Refroidissement + Anomalie thermique + Mouvements ascendants -­‐ Refroidissement Anomalie thermique -­‐ SEISMES Profonds