Géologie 1

• Le manteau se compose d'une couche supérieure et d'une couche inférieure.
• La surface de la Terre permet de distinguer deux grands domaines : le domaine océanique et le domaine continental
• Les reliefs du domaine océanique sont majoritairement situés entre -6,000 et -3,000 mètres, tandis que les reliefs du domaine continental sont majoritairement entre 0 et plus de 1,000 mètres
• Les roches du domaine continental se classent en trois catégories : roches sédimentaires, roches magmatiques et roches métamorphiques
• Les roches sédimentaires se forment en milieu aquatique, les roches magmatiques résultent de la solidification de magmas, et les roches métamorphiques se forment par des transformations de roches à l'état solide
• La croûte continentale est majoritairement composée de granite, tandis que la croûte océanique est principalement composée de basalte et de gabbro
• La croûte continentale est moins dense que la croûte océanique
• La croûte continentale a une épaisseur moyenne d'environ 30 km, tandis que la croûte océanique a une épaisseur moyenne d'environ 7 km
• Les ondes sismiques libérées lors de séismes se propagent dans toutes les directions de l'espace, vers la surface et à travers le globe
• Les ondes sismiques se déplacent avec des vitesses dépendantes du type de roche, de la température et de la masse volumique du matériau traversé
• Les ondes sismiques se propagent plus rapidement dans des roches froides et cassantes
• La lithosphère comprend la croûte (continentale ou océanique) et la partie supérieure du manteau, tandis que l'asthénosphère est située sous la lithosphère
• La lithosphère comprend la croûte (continentale ou océanique) et la partie supérieure du manteau
• La limite lithosphère/asthénosphère est une limite mécanique qui correspond à un changement de comportement cassant/ductile des roches du manteau (péridotites)
• Discontinuités majeures identifiées par l'étude du trajet et de la vitesse des ondes P et S :

  • Mohorovicic (Moho) : sépare la croûte océanique ou continentale du manteau
  • Gutenberg : à 2900 km de profondeur, sépare le manteau et le noyau externe
  • Lehman : à 5100 km de profondeur, sépare le noyau externe (liquide) et le noyau interne (solide)
• Le modèle PREM (Preliminary Reference Earth Model) est proposé en étudiant le trajet des ondes sismiques et les vitesses des ondes à l'intérieur de la Terre
• Définitions :

  • Croûte : enveloppe la plus superficielle du globe, continentale ou océanique
  • Asthénosphère : partie supérieure du manteau, particulièrement ductile
  • Lithosphère : enveloppe rigide et cassante constituée de la croûte et d'une partie du manteau, d'environ 100 km d'épaisseur
  • Manteau : enveloppe intermédiaire entre la croûte et le noyau, entièrement solide et constitué de péridotite
  • Noyau : enveloppe la plus profonde du globe, dont la partie externe est liquide
• Les ondes sismiques sont réfléchies ou réfractées aux discontinuités, permettant de connaître les propriétés des couches profondes du globe
• Discontinuité : surface séparant deux milieux ayant des propriétés différentes
• Le géotherme décrit l'évolution de la température des matériaux en fonction de la profondeur, basé sur des mesures de flux thermique en surface et des températures de changement de phase de certains minéraux
• Conduction : transfert de chaleur sans déplacement de matière

  • Convection : transfert de chaleur avec déplacement de matière
• Les anomalies de vitesse sismique sont des écarts par rapport au modèle PREM, expliquées par des hétérogénéités thermiques dans les zones plus chaudes ou plus froides
• Anomalie de vitesse sismique : écart entre la vitesse des ondes sismiques mesurée et la vitesse théorique prédite par le modèle PREM