Chapitre 6 – La structure du globe terrestre 1) Les apports de l’étude des roches en surface 2) Les apports des séismes à la connaissance du globe terrestre

CO : Basalte (β) / Gabbro CC : Granite (+) / Gneiss Discontinuité de Mohorovicic = MOHO MANTEAU

Structure du Globe Terrestre Classification selon le Classification selon la β Discontinuité de Mohorovicic = MOHO β β β β β β β + + + + + + + + + + + + d = 2,4 à 2,8 + + + + + + + + + + + + + + + + CO : Basalte (β) / Gabbro CC : Granite (+) d = 2,7 à 3,1 5 à 10 km 30 km 70 km Attention, l’échelle verticale n’est pas régulière ! 6370 km nature des roches

Que nous apprennent les séismes pour la structure profonde ? Page 132

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http://acver.fr/tecto TECTOGLOB 3D Logiciel de visualisation de données sur le globe terrestre.

Ondes P ≈ PKIKP ≈ PKP Ondes S Ondes L = ondes de surface ≠ PkiKP (à ignorer ici)

Structure du Globe Terrestre Classification selon le Classification selon la β Discontinuité de Mohorovicic = MOHO β β β β β β β + + + + + + + + + + + + d = 2,4 à 2,8 + + + + + + + + + + + + + + + + CO : Basalte (β) / Gabbro CC : Granite (+) d = 2,7 à 3,1 5 à 10 km 30 km 70 km Attention, l’échelle verticale n’est pas régulière ! 6370 km Discontinuité de Gutemberg 2900 km Manteau Noyau nature des roches

Autres enseignements du modèle PREM Page 133

Discontinuité de Mohorovicic = MOHO Discontinuité de Gutemberg Discontinuité de Lehmann Manteau Supérieur Manteau Inférieur Solide Liquide Liquide Solide

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Structure du Globe Terrestre Classification selon le Classification selon la β Discontinuité de Mohorovicic = MOHO β β β β β β β + + + + + + + + + + + + d = 2,4 à 2,8 + + + + + + + + + + + + + + + + CO : Basalte (β) / Gabbro CC : Granite (+) d = 2,7 à 3,1 5 à 10 km 30 km 70 km Attention, l’échelle verticale n’est pas régulière ! 6370 km Discontinuité de Gutemberg 2900 km Manteau Noyau nature des roches Discontinuité de Lehmann 5155 km Externe Interne = Graine Supérieur Inférieur 700 km Péridotite Péridotite Fer + Nickel Fer + Nickel Noyau Externe (Liquide) Noyau Interne (Solide) comportement des roches

Autres enseignements du modèle PREM Page 133

LVZ = Low Velocity Zone ?

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Conclusion : Les péridotites ne fondent pas ! Le manteau reste solide ! La LVZ ne s’explique pas par une couche « liquide »… Mais sans fondre, la péridotite commence tout de même à ramolir sous l’effet de la chaleur ! On dit qu’elle devient DUCTILE

RIGIDE = CASSANT MOU = DUCTILE PERIDOTITE Température élevée Température basse

Quelle est votre conclusion ? Comment l’expliquez vous ? Plus la « roche » est chaude, plus les ondes sismiques ralentissent. En chauffant, la roche « ramolit » : elle devient ductile.

Isotherme 1300°C RIGIDE = CASSANT MOU = DUCTILE LITHOSPHERE ASTHENOSPHERE

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Structure du Globe Terrestre Classification selon le Classification selon la β Discontinuité de Mohorovicic = MOHO β β β β β β β + + + + + + + + + + + + d = 2,4 à 2,8 + + + + + + + + + + + + + + + + CO : Basalte (β) / Gabbro CC : Granite (+) d = 2,7 à 3,1 5 à 10 km 30 km 70 km Attention, l’échelle verticale n’est pas régulière ! 6370 km Discontinuité de Gutemberg 2900 km Manteau Noyau nature des roches Discontinuité de Lehmann 5155 km Externe Interne = Graine Supérieur Inférieur 700 km Péridotite Péridotite Fer + Nickel Fer + Nickel Noyau Externe (Liquide) Noyau Interne (Solide) comportement des roches Mésosphère (Solide Ductile) Asthénosphère (Solide très Ductile) Lithosphère (Solide Rigide) 70 km 150 km

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