Fiche de révision : Structure et dynamique de la Terre

📋 Plan du Cours

1. Ondes sismiques et milieux terrestres
2. Couches et discontinuités terrestres
3. Lithosphère et asthénosphère
4. Composition de la croûte terrestre
5. Origine et différenciation de la Terre
6. Composition du manteau et du noyau
7. Plaques et zones actives
8. Mouvements des plaques lithosphériques

📖 1. Ondes sismiques et milieux terrestres

🔑 Notions clés & Définitions

• Onde P : Ondes de compression et de dilatation qui se propagent dans les milieux solides et fluides.
• Onde S : Ondes de cisaillement qui ne se propagent que dans les milieux solides.
• Onde L : Ondes sismiques les moins rapides qui se propagent à la surface ou à proximité de la Terre.

📝 Points essentiels

• La vitesse des ondes P et S augmente globalement avec la profondeur et présente des ruptures à une profondeur inférieure à 100 km, à 2900 km et à 5300 km.

📌 La disparition des ondes S entre 2900 km et 5300 km de profondeur indique que les matériaux traversés sont fluides dans cet intervalle.

💡 Astuce mémo

P traverse les solides et les fluides, S seulement les solides, L reste en surface

📖 2. Couches et discontinuités terrestres

★ À maîtriser

• La Terre est constituée de quatre couches concentriques de densités différentes, séparées par des zones de rupture appelées discontinuités.

📌 La discontinuité de Moho sépare la croûte du manteau supérieur et est de nature chimique, tandis que la discontinuité de Gutenberg sépare le manteau du noyau et est de nature physique et chimique.

📌 La discontinuité de Lehmann sépare le noyau externe liquide du noyau interne solide et est de nature physique.

Compléments

• Les discontinuités mineures séparent le manteau en manteau supérieur, asthénosphère et manteau inférieur et correspondent à des discontinuités thermiques.

💡 Astuce mémo

Croûte → manteau → noyau externe → noyau interne

📖 3. Lithosphère et asthénosphère

🔑 Notions clés & Définitions

• Lithosphère : Couche rigide formée par la croûte et le manteau supérieur jusqu'à environ 100 km de profondeur.
• Asthénosphère : Couche qui s'étend de 100 km à 670 km de profondeur et possède un comportement visqueux et ductile.

📝 Points essentiels

• La faible vitesse des ondes à la limite entre la lithosphère et l'asthénosphère indique la faible densité de l'asthénosphère.

• La LVZ contient des roches en conditions de fusion partielle et constitue une zone particulièrement ductile.

💡 Astuce mémo

Lithosphère rigide, asthénosphère ductile

📖 4. Composition de la croûte terrestre

★ À maîtriser

• La croûte continentale comprend notamment :

  • des roches sédimentaires
  • des granites
  • des gneiss

• La croûte continentale a une structure hétérogène, tandis que la croûte océanique a une structure homogène constituée de roches basiques.

Compléments

• La croûte continentale contient 63,9 % de silice (SiO2), 15,5 % d'aluminium (Al2O3) et 35,7 % de magnésium (MgO).

• La croûte océanique contient 49 % de silice (SiO2), 14,2 % d'aluminium (Al2O3) et 49,8 % de magnésium (MgO).

💡 Astuce mémo

Continentale acide et riche en silice, océanique basique et pauvre en silice

📖 5. Origine et différenciation de la Terre

★ À maîtriser

• La Terre primitive s'est formée par accrétion de nuages interstellaires, puis la différenciation a fait descendre les matières lourdes vers le centre avant la formation d'une atmosphère.

• Les chondrites sont des météorites indifférenciées riches en silice et en fer.

Compléments

📌 Les achondrites pauvres en calcium sont riches en olivine et en pyroxène, tandis que les achondrites riches en calcium contiennent aussi des feldspaths.

• Les sidérites sont des météorites différenciées riches en fer et en nickel.

💡 Astuce mémo

Accrétion → différenciation → couches concentriques → atmosphère

📖 6. Composition du manteau et du noyau

★ À maîtriser

📌 Le manteau a une composition proche de celle des achondrites pauvres en calcium et est riche en silice et magnésium, tandis que le noyau a une composition proche de celle des sidérites et est riche en nickel et fer.

• Le noyau est essentiellement ferreux et contient aussi du nickel.

Compléments

• La croûte océanique a une composition chimique proche de celle des achondrites riches en calcium.

💡 Astuce mémo

Manteau SiMa, noyau NiFe

📖 7. Plaques et zones actives

📝 Points essentiels

• Les volcans et les séismes sont principalement localisés le long des dorsales, aux bordures de certains continents et à l'intérieur de certains continents.

📌 La concentration des séismes et des volcans dans les mêmes régions montre que les zones actives correspondent aux limites des plaques lithosphériques.

• La lithosphère est la couche externe rigide de la Terre et repose sur l'asthénosphère ductile.

💡 Astuce mémo

Mouvements des plaques → séismes et volcanisme aux limites

📖 8. Mouvements des plaques lithosphériques

★ À maîtriser

• Les mouvements des plaques sont :
  • la divergence
  • la collision
  • la subduction
  • le coulissage

Compléments

• La divergence concerne notamment les plaques nord-américaine et sud-américaine ainsi que les plaques eurasiatique et africaine.

• La collision concerne notamment les plaques eurasiatique et arabique ainsi que les plaques eurasiatique et indienne.

• La subduction concerne notamment les plaques eurasiatique et australienne, nord-américaine et pacifique, ainsi que sud-américaine et Nazca.

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des croûtes continentale et océanique