Fiche de révision : Dynamique thermique interne de la Terre

📋 Plan du Cours

1. Hétérogénéité thermique du manteau
2. Gradient géothermique et conduction
3. Convection et limites des plaques
4. Flux et ressources géothermiques

📖 1. Hétérogénéité thermique du manteau

📝 Points essentiels

• Les anomalies de célérité par rapport au modèle PREM montrent que la température interne du manteau n’est pas homogène.

• Des transferts de chaleur se produisent à l’intérieur du manteau et expliquent l’hétérogénéité de sa température.

💡 Astuce mémo

Anomalies de célérité → transferts de chaleur → température hétérogène

📖 2. Gradient géothermique et conduction

🔑 Notions clés & Définitions

• Gradient géothermique : taux d’augmentation de la température dans le sous-sol à mesure que l’on s’éloigne de la surface
• Conduction thermique : propagation de l’énergie thermique sans mouvement de matière

★ À maîtriser

• Dans la lithosphère, le gradient géothermique est fort et atteint 3 °C tous les 100 m.

Compléments

• Dans le reste du manteau, le gradient géothermique est faible et vaut 1 °C par km.

💡 Astuce mémo

Lithosphère conductrice, gradient fort ; manteau convectif, gradient faible

📖 3. Convection et limites des plaques

🔑 Notions clés & Définitions

• Convection : transmission de l’énergie thermique avec un mouvement de matière

★ À maîtriser

• Dans les cellules de convection du manteau, les matériaux chauds et peu denses remontent dans les zones de divergence, tandis que les matériaux froids et denses plongent dans les zones de convergence.

• Les dorsales, qui correspondent à des zones de divergence, sont à l’aplomb des remontées de matériaux chauds des cellules de convection.

Compléments

• Les fosses, qui correspondent à des zones de convergence, sont à l’aplomb des zones de plongement de matériaux froids.

💡 Astuce mémo

Chaud remonte aux dorsales, froid plonge aux fosses

📖 4. Flux et ressources géothermiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Flux géothermique : quantité de chaleur dégagée à la surface du globe par unité de surface

★ À maîtriser

• Les remontées de matériaux chauds par convection dans le manteau sont à l’origine de flux géothermiques élevés au niveau des limites des plaques lithosphériques.

• L’énergie thermique interne provient notamment de la libération d’énergie par désintégration d’éléments radioactifs.

Compléments

• Les ressources géothermiques sont notamment réparties au niveau de:

  • dorsales
  • rifts continentaux
  • arcs volcaniques de subduction

• Le flux géothermique est associé à:

  • mouvements convectifs du manteau
  • conduction thermique
  • mouvements relatifs de la lithosphère

💡 Astuce mémo

Une Terre en couches, parcourue par des flux et des cellules convectives

📊 Tableaux de synthèse

Conduction et convection