La structure interne de la Terre

Le modèle à symétrie sphérique

L'étude des réflexions permet de déterminer la structure interne du globe. La Terre apparaît formée comme un oignon avec une succession de couches sphériques concentriques.

Animation (DHTML, map image + couches), la strtucture interne de la Terre vue par la sismologie

A gauche, image de Terre, en 3D, avec le quartier supérieur droit ôté. On voit les différentes couches (cf. shéma ci-dessous). La partie dropite de la page invite l'utilisateur a cliquer sur une couche.

En fonction de la couche désignée apparait un calque sur la partie droite de la page avec les informations suivantes (texte + courbe):

  • La croûte
    • Elle s'étend entre 0 et 30 km -en moyenne- sous les continents et entre 0 et 6 km sous les océans et ne représente qu'une mince pellicule à la surface du globe, limitée à sa base par la discontinuité de Mohorovicic ou "Moho". Son étude a lieu dans la section "La Terre accessible".
    • Courbe de densite en fonction de la profondeur (pour toute la Terre), la section correspondante a la croute sera affichée en brun.
  • Le manteau supérieur
    • Il s'étend du Moho à 670 km etse divise en deux parties de part et d'autre de la discontinuité de 400 km. Il est solide et semble relativement hétérogène.
    • Courbe de densite en fonction de la profondeur (pour toute la Terre), la section correspondante sera affichée en vert clair.
  • Le manteau inférieur
    • Il s'étend de 670 à 2900 km et représente 55% du volume de la Terre. Il est solide et apparemment homogène. A sa base se trouve une couche d'environ 200 km d'épaisseur beaucoup plus hétérogène dite couche D".
    • Courbe de densite en fonction de la profondeur (pour toute la Terre), la section correspondante sera affichée en vert foncé.
  • Le noyau externe
    • Il s'étend de 2900 à 5150 km. Il est liquide. La discontinuité de 2900 km ou frontière noyau-manteau est une discontinuité majeure de la Terre mettant en contact un milieu solide et un milieu liquide.
    • Courbe de densite en fonction de la profondeur (pour toute la Terre), la section correspondante sera affichée en rouge clair.
  • Le noyau interne ou graine
    • Il s'étend de 5150 au centre et occupe 0,7% du volume de la Terre. Il est solide.
    • Courbe de densite en fonction de la profondeur (pour toute la Terre), la section correspondante sera affichée en rouge foncé.

Liens vers les modules "machines thermiques", "matériaux"....

Les coupes et les cartes  tomographiques

D'une manière similaire au médecin qui observe l'intérieur d'un malade par tomographie, l'étude des temps d'arrivée des ondes sismiques permet de dresser des cartes et des coupes des régions lentes et rapides de l'intérieur de la Terre. Ces images représentent les écarts au modèle moyen précédent .

  • Coupes et cartes tomographiques. Par exemple
Cette image présente la structure du mateau terrestre sous l'équateur (courbe en rouge sur la carte centrale). Les zones bleus représentent une vitesse de propagation supérieure à la moyenne, et les zones rouges, une vitesse de propagation inférieure à la moyenne