Fiche de révision : Structure interne de la Terre

📋 Plan du Cours

1. Structure de la croûte océanique
2. Roches de la croûte continentale
3. Densité et refroidissement des roches
4. Ondes sismiques et exploration interne
5. Modèle interne et zone LVZ

📖 1. Structure de la croûte océanique

🔑 Notions clés & Définitions

• Roche sédimentaire : Roche qui provient de la destruction d’anciennes roches.

★ À maîtriser

• La croûte océanique comprend, de haut en bas, des roches sédimentaires, des basaltes et des gabbros, au-dessus du manteau constitué de péridotite.

Compléments

• La croûte océanique a une épaisseur inférieure à 10 km.

💡 Astuce mémo

Des sédiments en surface aux basaltes et gabbros, puis à la péridotite du manteau.

📖 2. Roches de la croûte continentale

🔑 Notions clés & Définitions

• Roche magmatique plutonique : Roche qui se forme en profondeur à partir d’un magma et possède des minéraux visibles à l’œil nu.
• Roche volcanique : Roche qui provient d’un magma refroidi rapidement au contact de l’air ou de l’eau et contient des minéraux invisibles à l’œil nu.
• Roche métamorphique : Roche qui résulte de la transformation d’une roche préexistante sous l’effet de changements de température, de pression ou d’hydratation, sans fusion.

📝 Points essentiels

• Le granite est une roche plutonique présente notamment dans les anciens massifs montagneux et sous ceux-ci.

• Le calcaire est un exemple de roche sédimentaire et le méta-gabbro un exemple de roche métamorphique.

💡 Astuce mémo

Le granite refroidit lentement en profondeur ; le basalte refroidit rapidement en surface.

📖 3. Densité et refroidissement des roches

★ À maîtriser

• La péridotite est plus dense que les roches de la croûte océanique, elles-mêmes plus denses que celles de la croûte continentale.

• Le basalte et le gabbro proviennent d’un même magma, mais un refroidissement lent produit un gabbro à structure grenue tandis qu’un refroidissement rapide produit un basalte à structure microlithique.

Compléments

• Les densités indiquées sont de 2,9 g/cm³ pour le gabbro, 2,8 g/cm³ pour le basalte, 3,563 g/cm³ pour la péridotite et 2,5 g/cm³ pour le granite.

• Le granite présente une structure grenue, des minéraux jointifs et résulte d’un refroidissement lent.

• La péridotite du manteau contient de l’olivine et du pyroxène.

💡 Astuce mémo

Refroidissement lent → gabbro grenue ; refroidissement rapide → basalte microlithique.

📖 4. Ondes sismiques et exploration interne

🔑 Notions clés & Définitions

• Séisme : Rupture en profondeur qui libère de l’énergie et génère des ondes sismiques se propageant dans la planète.

★ À maîtriser

📌 Le foyer, ou hypocentre, est le point de rupture en profondeur, tandis que l’épicentre se situe à la surface, à la verticale du foyer.

📌 Les ondes P sont des ondes de compression-dilatation qui se propagent dans les solides et les liquides, tandis que les ondes S sont des ondes de cisaillement qui se propagent dans les solides.

Compléments

• Les mouvements du sol sont captés par un sismomètre et enregistrés sous forme de sismogramme par un sismographe.

• Dans le cours, la vitesse des ondes augmente lorsque la densité du milieu augmente.

• Les zones d’ombre sismiques observées entre 103 et 142 degrés ont contribué à mettre en évidence la présence du noyau.

💡 Astuce mémo

Les ondes P traversent solides et liquides ; les ondes S se propagent dans les solides.

📖 5. Modèle interne et zone LVZ

🔑 Notions clés & Définitions

• LVZ : Zone de ralentissement située sous les continents comme sous les océans, sous l’isotherme 1300 °C, au niveau de la partie basse de la lithosphère.

★ À maîtriser

• Les principales couches et compositions présentées sont : (Sébastien Béchereau) : croûte continentale granitique, croûte océanique composée de gabbro et de basalte, manteau de péridotite, noyaux externe et interne de fer et de nickel

📌 Le modèle indique un manteau solide, un noyau externe liquide et un noyau interne solide, appelé graine. - Sébastien Béchereau

• Dans la LVZ, le géotherme se rapproche de la courbe de fusion commençante, ce qui diminue la viscosité du manteau et le rend ductile ; les plaques lithosphériques cassantes se déplacent alors sur ce manteau déformable.

Compléments

• Dans le schéma du modèle interne, la croûte continentale mesure 30 km et la croûte océanique 7 km ; le manteau s’étend jusqu’à la discontinuité de Gutenberg à 2900 km, et la discontinuité de Lehmann est indiquée à 5100 km. - Sébastien Béchereau

💡 Astuce mémo

La proximité de la fusion dans la LVZ diminue la viscosité et rend le manteau ductile.

📊 Tableaux de synthèse

Basalte et gabbro