QCM : Dynamique interne de la Terre (24 questions)

Explication

La distribution bimodale oppose les altitudes des continents à celles des fonds océaniques, ce qui traduit un contraste géologique. Une répartition uniforme ne rendrait pas compte de ces deux groupes d’altitudes distincts.

Explication

Le modèle d’Airy explique le relief par des variations de densité entre des colonnes, alors que celui de Pratt conserve une densité constante et fait varier leur épaisseur. L’inversion de ces mécanismes constitue la confusion principale entre les deux modèles.

Explication

La croûte continentale est granitique, sa densité indiquée est 2,7 et son épaisseur moyenne atteint 35 km. Les valeurs associées au basalte et à une épaisseur de 7 km caractérisent plutôt la croûte océanique.

Explication

La croûte océanique est constituée de basalte de densité 2,9 et son épaisseur moyenne est de 7 km. Le granite et l’épaisseur de 35 km correspondent aux caractéristiques moyennes de la croûte continentale.

Explication

La structure décrite descend des sédiments vers les basaltes en coussins, les basaltes en filons, le gabbro, puis la péridotite du manteau. La péridotite n’est donc pas une couche basaltique de la croûte, mais le matériau du manteau sous-jacent.

Explication

Une faille transformante est un décrochement actif qui cisaille une dorsale océanique. Elle ne correspond ni à une zone de subduction ni à une structure compressive d’épaississement de la croûte.

Explication

Une discontinuité sépare deux milieux qui présentent des propriétés physiques différentes. Elle ne désigne pas nécessairement une fracture de surface, car elle peut aussi correspondre à une limite interne détectée par les ondes.

Explication

À une discontinuité, une partie de l’onde est réfractée, avec une vitesse et une trajectoire modifiées, tandis qu’une autre partie est réfléchie vers le premier milieu. La réflexion renvoie l’onde, alors que la réfraction correspond à sa propagation déviée dans le nouveau milieu.

Explication

Le Moho marque la limite entre la croûte et le manteau et se caractérise par une augmentation brutale des vitesses des ondes P et S. La limite entre le manteau et le noyau externe est associée à la discontinuité de Gutenberg, non au Moho.

Explication

La profondeur moyenne du Moho est de 7 km sous les océans et de 35 km sous les continents. Cette différence est cohérente avec une croûte continentale moyenne plus épaisse que la croûte océanique.

Explication

Un séisme correspond à une libération brutale d’énergie dans la croûte terrestre ou sous celle-ci. Les ondes sismiques ne libèrent pas cette énergie : elles la transportent à travers les matériaux.

Explication

La vitesse des ondes sismiques augmente lorsque la densité des matériaux traversés augmente. Une hausse de température peut au contraire rendre les roches plus ductiles et ralentir les ondes dans certaines zones.

Explication

Andrija Mohorovicic a découvert en 1909 une couche plus dure sous la croûte terrestre, correspondant à la discontinuité de Moho. Gutenberg et Lehmann sont associés à des discontinuités plus profondes.

Explication

La discontinuité de Gutenberg sépare le manteau solide du noyau externe liquide ; les ondes P y ralentissent et les ondes S cessent de se propager. Les ondes P traversent donc le noyau externe, contrairement aux ondes S.

Explication

Le gradient géothermique désigne l’augmentation de la température interne de la Terre lorsque la profondeur augmente. Il ne décrit ni un déplacement de matière ni une variation directe de la densité.

Explication

La conduction transmet la chaleur sans déplacement global de matière, tandis que la convection s’appuie sur le déplacement de matière. La nature solide ou liquide du milieu ne suffit pas à définir cette distinction.

Explication

Dans le manteau ductile, la convection transfère principalement la chaleur depuis la base de l’enveloppe vers son sommet. La conduction ne repose pas sur un déplacement global de matière et n’est donc pas le mécanisme dominant décrit ici.

Explication

La lithosphère est l’enveloppe rigide formée de la croûte et du manteau lithosphérique. L’asthénosphère se situe dessous et possède un comportement ductile.

Explication

L’asthénosphère est une zone ductile du manteau placée sous la lithosphère. La lithosphère, contrairement à elle, est l’enveloppe rigide comprenant la croûte et le manteau lithosphérique.

Explication

La limite entre la lithosphère et l’asthénosphère est associée à une température d’environ 1300 °C. Les valeurs de 2900 km et de 5100 km concernent des profondeurs de discontinuités internes, et non cette température limite.

Explication

Les anomalies froides sont interprétées comme des plaques lithosphériques qui plongent, alors que les anomalies chaudes signalent des remontées de matière chaude. Confondre les deux associerait à tort la subduction aux zones chaudes.

Explication

Une anomalie de vitesse est un écart entre la vitesse observée et celle prévue par le modèle PREM, écart interprété comme une hétérogénéité thermique. Le PREM fournit la référence de comparaison, mais ne constitue pas lui-même une anomalie.

Explication

La structure interne de la Terre comprend un noyau externe liquide et un noyau interne solide. L’inversion de ces états constitue la confusion principale, car elle attribue au noyau externe la rigidité du noyau interne.

Explication

Les études sismologiques renseignent principalement sur les limites et les états physiques des enveloppes terrestres, tandis que les études thermiques caractérisent les gradients et anomalies de température. La confusion consiste à attribuer aux données sismologiques l’interprétation directe des variations thermiques.