- La nature des roches et leur densité sont à l’origine d’un contraste géologique montré par la distribution bimodale
des altitudes (à 2 pics) observées entre les continents et le fond des océans.
-La croûte océanique est composée de basaltes et de gabbros : des roches plus denses.
-La croûte continentale est composée de granite : roche moins dense
Cette différence explique le fait que les reliefs océaniques sont plus profonds.
-Cette différence ne provient pas de la péridotite car elle se trouve sous les 2 croûtes.
- On observe des différences minéralogiques des roches des 2 croûtes :
- Croûte océanique : Le basalte et le gabbro ont des compositions chimiques relativement proches, avec le minéral SiO2 (dioxyde de silicium = quartz) qui domine.
- Croûte continentale : Le granite est beaucoup plus riche en quartz que les 3 autres.
- Manteau : La péridotite est caractérisée par une forte quantité de MgO (Oxyde de magnésium) et contient très peu des autres éléments chimiques.
- Les ondes sismiques résultent de la libération brutale d’énergie lors de la rupture de roches soumises à des forces.
- Les informations tirées du trajet et de la vitesse des ondes sismiques permettent de comprendre la structure interne de la Terre, notamment l’existence de 3 discontinuités :
- la discontinuité de Moho (Mohorovicic) entre la croûte et la manteau : profondeur variable.
- la discontinuité de Gutenberg entre le manteau et le noyau externe : à 2900 km de profondeur.
- la discontinuité de Lehmann entre le noyau externe et le noyau interne : à 5100 km de profondeur.
- Une discontinuité est une surface séparant 2 milieux aux propriétés physiques différentes.
- Pour chaque séisme, il existe une large zone du globe où les stations d’enregistrement ne reçoivent aucune onde P : c’est la zone d’ombre sismique. En effet, elles sont réfractées (donc déviées) lorsqu’elles arrivent au niveau d’une discontinuité.
- Les variations de la propagation des ondes sismiques montrent des différences d’épaisseur :
- la croûte océanique : 7 à 10 km d’épaisseur
- la croûte continentale : 30 km d’épaisseur
Ces 2 profondeurs correspondent à celle du Moho.
- Ces variations ont permis de mettre en évidence que :
- la lithosphère (croûte + manteau supérieur) est une enveloppe superficielle solide et cassante (90 à 120 km d’épaisseur)
- l’asthénosphère (ou manteau sous-lithosphérique) est plutôt ductile.
- la limite entre les 2 est une zone transitoire assez large : la LVZ (Low Velocity Zone) de 100 à 250km de profondeur.
- Il en ressort le modèle PREM (Preliminary Reference Earth Model) qui permet de préciser la structure générale de l’intérieur du globe en couches concentriques.
- Les tomographies sismiques révèlent que l’intérieur de la planète est chaud. Cette chaleur provient en grande partie de la radioactivité naturelle des roches et de la chaleur résiduelle qui a été emmagasinée lors de la formation de la Terre par l’accumulation de roches.
- Des anomalies de vitesse des ondes dans le manteau sont visibles : elles peuvent être positives ou négatives. Ce sont des écarts de valeurs par rapport au modèle PREM. Elles sont interprétées comme des hétérogénéités thermiques au sein du manteau.
- Cette chaleur se dissipe à la surface de la Terre au niveau des dorsales et fosses océaniques et des points chauds. On mesure le flux thermique (mW/m 2 ). Il est inégalement réparti dans le monde.
Coupe du globe