Comment le modèle zéro représente-t-il la Terre ?
Comme une sphère homogène.
Dans quels milieux les ondes S se propagent-elles ?
Uniquement dans les solides.
Comment la densité influence-t-elle la vitesse des ondes ?
La vitesse diminue quand la densité augmente.
Quel scientifique a interprété la discontinuité du Moho en 1909 ?
Mohorovičić.
Quelle est la profondeur moyenne du Moho ?
Environ 30 km.
Qu’est-ce que le géoïde ?
La surface équipotentielle de pesanteur correspondant au niveau moyen des mers.
Quelles formes prennent les surfaces équipotentielles d’une Terre lisse en rotation à couches homogènes ?
Des ellipsoïdes.
Comment les excès et déficits de masse déforment-ils le géoïde réel ?
Ils le déforment en bosses et en creux.
De quels effets résulte le champ de pesanteur mesuré par gravimétrie ?
De la gravité et de la rotation terrestre.
Que définit le champ de pesanteur mesuré par gravimétrie ?
La verticale.
Comment définit-on l’anomalie gravimétrique ?
.
Quel scientifique explique les anomalies gravimétriques par des variations de densité dans une couche ?
Pratt.
À l’équilibre isostatique, que sont les pressions des colonnes lithosphériques sur la surface de compensation ?
Elles sont égales.
Où se situe la surface de compensation isostatique par rapport à la couche homogène ?
Sous la couche homogène.
Dans un exercice d’isostasie, quelle opération précède la résolution de l’équation ?
Égaliser les pressions des deux colonnes sur une surface de compensation.
Que permet de déterminer l’équation résolue dans un exercice d’isostasie ?
La profondeur de la racine crustale ou de l’antiracine.
Quelles corrections sont prises en compte dans l’anomalie de Bouguer ?
Les corrections d’air libre et de plateau.
Quelle correction l’anomalie à l’air libre prend-elle en compte ?
La correction d’air libre uniquement.
Que suggère une anomalie à l’air libre proche de zéro, de l’ordre de ±50 mGal ?
Un équilibre isostatique global de la région.
À quelle échelle l’équilibre isostatique s’établit-il ?
À grande échelle régionale, et non localement.
Comment les pressions se compensent-elles dans l’équilibre isostatique régional ?
Leur bilan est globalement équilibré à grande échelle.
Que cartographie la tomographie sismique dans le manteau ?
Les hétérogénéités du manteau à différentes profondeurs.
À quelles vitesses la tomographie sismique compare-t-elle les vitesses réelles des ondes ?
Aux vitesses attendues selon le modèle PREM.
Que repère la tomographie sismique par rapport au modèle PREM ?
Les écarts de temps d’arrivée des ondes.
Que combine la tomographie sismique pour localiser les volumes responsables des écarts ?
Les trajets de nombreux séismes.
Comment sont interprétées les zones où les ondes sont ralenties en tomographie ?
Comme des zones plus chaudes, représentées en rouge.
Quelle couleur représente les zones où les ondes sont accélérées en tomographie ?
Le bleu.
Les limites géographiques des continents coïncident-elles toujours avec les limites de composition des croûtes ?
Non, elles ne coïncident pas nécessairement.
Quels éléments chimiques sont particulièrement abondants dans la croûte océanique ?
Le fer et le magnésium.
Quelles couches composent la croûte océanique dans le modèle des dorsales rapides ?
Des sédiments, des basaltes en coussins, un complexe filonien basaltique et des gabbros.
Quelles sont les trois couches de la croûte continentale ?
Une pellicule superficielle, une croûte supérieure et une croûte inférieure.
Quelle est la composition principale de la croûte supérieure continentale ?
Elle est principalement granitoïde.
De quelles roches la croûte inférieure continentale est-elle surtout constituée ?
De roches métamorphiques.
Quels éléments chimiques sont présents dans les croûtes océanique et continentale ?
L’oxygène, le silicium, l’aluminium, le fer, le magnésium, le potassium, le sodium et le calcium.
Comment les proportions chimiques des croûtes océanique et continentale se comparent-elles ?
Elles contiennent les mêmes éléments en proportions différentes.
Quelle est la composition caractéristique de la croûte continentale ?
Elle est plutôt granitique.
Quelle est la composition caractéristique de la croûte océanique ?
Elle est plutôt basaltique.
De quelle roche le manteau lithosphérique est-il constitué ?
De péridotite.
Quels minéraux composent principalement la péridotite du manteau lithosphérique ?
L’olivine et des pyroxènes.
Comment s’expliquent les sauts de vitesse à 410 et 670 km de profondeur ?
Par des transformations de phase de l’olivine.
Les sauts de vitesse à 410 et 670 km exigent-ils un changement de composition chimique du manteau ?
Non, ils n’exigent aucun changement de composition chimique.
Quelles sont les deux principales sources de chaleur interne terrestre ?
La radioactivité et la chaleur initiale issue de l’accrétion.
Que produit la désintégration des éléments radioactifs terrestres ?
De l’énergie thermique.
Dans quelles parties de la Terre se trouvent les éléments radioactifs qui se désintègrent ?
Dans la croûte, le manteau et le noyau.
Comment la chaleur se transfère-t-elle par conduction ?
De proche en proche, sans déplacement de matière.
Quel gradient thermique la conduction produit-elle dans la barre de fer ?
Un fort gradient thermique.
Comment la convection transfère-t-elle la chaleur ?
Par déplacement de matière entraîné par des différences de densité.
Que caractérise le nombre de Rayleigh ?
La tendance d’un matériau à convecter.
À partir de quelle valeur approximative le nombre de Rayleigh indique-t-il l’apparition de la convection ?
Au-dessus d’environ 2000.
Quelles propriétés font augmenter le nombre de Rayleigh ?
Une plus grande différence de température, une capacité de dilatation accrue et une couche plus épaisse.
Quelles ondes sismiques sont les plus destructrices ?
Les ondes de surface.
Quelle relation donne la loi de réflexion de Snell-Descartes ?
Que mesure un sismographe ?
Les mouvements du sol.
Comment l’altimétrie satellitaire estime-t-elle la position du niveau marin ?
En mesurant le temps de trajet aller-retour d’une onde radar entre le satellite et la surface de l’eau.
Quelle amplitude et quelle échelle caractérisent les variations à grande longueur d’onde du géoïde ?
Environ 100 m à l’échelle de 2000 km.
À quoi les variations à petite longueur d’onde du géoïde sont-elles corrélées ?
Au relief sous-marin.
Pourquoi une dorsale océanique chaude peut-elle être peu visible dans le géoïde ?
L’effet positif de sa topographie est compensé par l’effet négatif du manteau moins dense sous la dorsale.
Quelle correction traite d’abord l’effet de l’altitude dans un calcul gravimétrique ?
La correction à l’air libre.
Quelle correction traite l’effet de la masse du relief ?
La correction de plateau.
Sur quel milieu la lithosphère repose-t-elle en équilibre isostatique ?
Sur l’asthénosphère, considérée comme fluide à l’échelle géologique.
Quelle formule donne la pression hydrostatique lorsque masse volumique et gravité sont constantes ?
Dans l’exercice du Mont-Blanc à 4 800 m, quelle profondeur atteint la racine sous la référence ?
21,6 km.
Dans les exercices, sur quel milieu la croûte est-elle souvent modélisée en équilibre ?
Sur le manteau.
Dans la réalité, quelle couche est en équilibre sur l’asthénosphère ?
La lithosphère.
Que signale une anomalie positive de Bouguer ?
Un excès de masse par rapport au modèle théorique initial.
Que signale une anomalie négative de Bouguer ?
Un déficit de masse par rapport au modèle théorique initial.
Comment la tomographie sismique met-elle en évidence les zones de subduction ?
Comme des volumes où les ondes sont accélérées par rapport au modèle moyen.
Quel relief caractérise le plateau d’une marge continentale ?
Une pente faible.
Comment qualifie-t-on une marge continentale où des séismes sont présents ?
Une marge active.
Quelle différence de structure distingue le basalte du gabbro ?
Le basalte est volcanique, tandis que le gabbro est plutonique à structure holocristalline.
Quel type de roche est le gabbro ?
Une roche plutonique à structure holocristalline.
Quelle est l’épaisseur moyenne indiquée pour la croûte continentale ?
Environ 30 km.
Quels granitoïdes trouve-t-on dans la croûte supérieure continentale ?
Les granites et les granodiorites.
Quel minéral porteur d’aluminium peut varier avec la profondeur dans le manteau lithosphérique ?
Le minéral accessoire porteur d’aluminium.
En quoi l’olivine alpha se transforme-t-elle vers 410 km de profondeur ?
En olivine bêta, puis en olivine gamma.
De quels métaux les sidérites sont-elles essentiellement formées ?
De fer et de nickel.
Quelle densité les bilans de masse attribuent-ils au noyau terrestre ?
Environ 10,5.
Quand la chaleur initiale de la Terre a-t-elle été libérée ?
Lors de l’accrétion de la Terre.
Comment l’énergie cinétique des morceaux terrestres s’est-elle transformée en chaleur ?
Lors de leur assemblage pendant l’accrétion.
Comment évoluent la radioactivité et la chaleur initiale terrestres avec le temps ?
Elles diminuent.
Que fait le fluide chaud lorsqu’il se dilate dans une convection ?
Il monte.
Que fait le fluide en montant dans une convection ?
Il se refroidit et se contracte.
Que fait le fluide refroidi et contracté dans une convection ?
Il redescend.
Quel gradient thermique la convection produit-elle dans la zone brassée ?
Un faible gradient thermique.
Quel gradient thermique peut présenter une zone conductrice ?
Un fort gradient thermique.
Quel effet une viscosité élevée a-t-elle sur la convection dans le nombre de Rayleigh ?
Elle freine la convection.
Quel effet une conductivité thermique élevée a-t-elle sur la convection dans le nombre de Rayleigh ?
Elle freine la convection.
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1. Quelle différence fondamentale distingue le modèle zéro du modèle PREM de la Terre ?
2. Une station enregistre des ondes sismiques après un séisme survenu de l’autre côté d’une zone liquide. Quelle interprétation des ondes P et S est correcte ?
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