STA Structure et composition chimique de la Terre interne

_ 3 semaines.

SEQ 9: Origine, différenciation et structure interne de la Terre

I Apport de la sismologie

Les géologues utilisent des méthodes physiques comme la sismologie pour étudier le globe terrestre. Lors d'un séisme il y a libération au foyer d'énergie sous forme de chaleur et d'ondes sismiques qui se propagent dans toutes les directions.

Les temps de parcours calculés à partir des sismogrammes renseignent sur la nature des milieux traversés.

TP16 Sismologie

L'analyse des temps d'arrivées des ondes sismiques P et S à des stations situées à diverses distances de l'épicentre montre que les ondes arrivent aux stations éloignées plus vite que prévu. Cela signifie qu'au cours de leur trajet à l'intérieur du globe, la vitesse de propagation des ondes P et S augmente.

C'est la conséquence de l'accroissement en fonction de la profondeur de la densité des matériaux dans lesquels elles se propagent: la terre à une constitution hétérogène. (Mais symétrique!)

Les ondes sismiques de volume subissent au cours de leur propagation à l'intérieur du globe des réfractions et des réflexions qui traduisent l'existence de discontinuités.

Mise en évidence de la zone d'ombre livre p245 doc 4

Lors d’un séisme les ondes P ne sont pas reçues aux stations situées entre 11 500 et 14 500 Km de l’épicentre. Cette zone s’explique par la présence en profondeur d’une importante discontinuité séparant des milieux de nature différente. (Noyau, Manteau)

Découverte de la discontinuité de Mohorovicic

TP17 Discontinuités

Les discontinuités indiquent des différences de composition chimique et / ou minéralogique et / ou physique.

L'étude des ondes réfléchies permet de déduire la profondeur de la discontinuité.

Les zones d'ombre sismiques caractérisées par l'absence de réception d'ondes directes P et / ou S révèlent l'existence en profondeur de secteurs où les ondes sont amorties ou