1ère spé SVT. Test 9.Géologie.Études sismiques et structure du globe 2

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1ère spé SVTTest 9 de connaissancesGéologieÉtudes sismiques et structure du globe 2

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25 questions

By ProfSVT71

Question 1

Question 2

Question 3

Question 4

Question 5

Question 6

Question 7

Question 8

Question 9

Question 10

Question 11

Question 12

Question 13

Question 14

Question 15

Question 16

Question 17

Question 18

Question 20

Sommaire

Question 19

Question 21

Question 22

Question 23

Question 24

Question 25

sommaire

QUESTION 1

Qu'est-ce qu'un hodochrone ?

Réponse

Un hodochrone est un graphique donnant le temps d’arrivée d’une onde à une station sismique en fonction de la distance à l’épicentre.

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QUESTION 2

Réponse

Qu'est-ce qu'on nomme ondes P ?

Le sondes P sont les ondes dites « primaires » qui sont des ondes de volume responsables d’un mouvement de compression/dilatation.

Source : Image A : d'après SVT 1S, Bordas 1993 p. 306 Claude Allègre, Les fureurs de la Terre - B : SVT 1eS, Bordas 2011 p. 92, site de http://raymond.rodriguez1.free.fr/Textes/1s21.htm

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QUESTION 3

Qu'est-ce qu'on nomme ondes S ?

Réponse

Les ondes S sont des ondes dites secondaires. Ce sont des ondes de volume responsables de mouvements d’oscillation.

Source : Image A : d'après SVT 1S, Bordas 1993 p. 306 Claude Allègre, Les fureurs de la Terre - B : SVT 1eS, Bordas 2011 p. 92, site de http://raymond.rodriguez1.free.fr/Textes/1s21.htm

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Réponse

Que peut-on conclure quand les ondes de surface ont une vitesse constante ?

QUESTION 4

La vitesse constante des ondes de surface traduit une circulation dans une seule et même couche, la croûte.

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QUESTION 5

En sismologie, à la surface de la Terre, qu'appelle-t-on la "zone d'ombre" ?

Réponse

On appelle "zone d'ombre" , la zone à la surface du globe où les stations ne perçoivent pas les ondes sismiques S et P. Cette zone est située entre 11 500 et 14 000 kilomètres de distance à l’épicentre (soit entre 105° et 142° de distance angulaire à l'épicentre d'un séisme).

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QUESTION 6

Que traduit cette zone d'ombre ?

Réponse

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La zone d'ombre traduit l’existence d’une surface de discontinuité à grande profondeur (2900km, limite du noyau) provoquant une réfraction telle que les ondes P ne réapparaissent pas sur une certaine distance. La base du manteau est délimitée et le noyau est mis en évidence.

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QUESTION 7

Qu'appelle-t-on la discontinuité de Gutemberg ?

Réponse

La discontinuité de Gutemberg est la discontinuité délimitant le noyau du manteau inférieur, à 2900 km de profondeur.

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QUESTION 8

De quoi le noyau est-il constitué ?

Réponse

La disparition à 2900 km de profondeur des ondes S ne circulant pas dans les milieux liquides, indique que sous cette surface de discontinuité appelée discontinuité de Gutenberg, la matière constituant le noyau (Fer + Nickel) est liquide.

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QUESTION 9

Qu'est-ce que la discontinuité de Lehmann ?

Réponse

La discontinuité de Lehmann est la discontinuité délimitant le noyau externe liquide du noyau interne solide (appelé aussi "graine"), situé à 5155 km de profondeur.

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QUESTION 10

Comment se traduit la discontinuité de Lehmann sur un sismogramme ?

Réponse

La discontinuité de Lehmann se traduit par la réapparition d’ondes S provenant en réalité d’onde P transformées. Ces ondes S traversent la graine solide, puis arrivant dans le noyau externe liquide, redeviennent des ondes P qui seront enregistrées par les stations sismiques avec beaucoup de retard par rapport aux ondes P non modifiées.

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QUESTION 11

À quelle vitesse les ondes P circulent-elle dans la croûte ?

Réponse

Les ondes P circulent dans la croûte à une vitesse d’environ 5 m/s.

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QUESTION 12

Comment évolue la vitesse des ondes au niveau du MOHO ?

Réponse

Au niveau du MOHO, la vitesse des ondes augmente brutalement traduisant un changement de roche : c’est le début du manteau constitué de péridotite.

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QUESTION 13

Qu'est-ce que la péridotite ?

Réponse

La péridotite est une roche grenue du manteau. Elle est constituée majoritairement d'olivines et de pyroxènes.

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QUESTION 14

À quelle profondeur se termine le manteau ?

Réponse

Le manteau se termine à 2900 km de profondeur avec la discontinuité de Gutenberg.

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QUESTION 15

Quelle est la structure du manteau ?

Réponse

Le manteau est constitué de péridotite et se divise en deux grandes parties : le manteau supérieur entre le MOHO et 700 km de profondeur et le manteau inférieur entre 700 km de 2900 km de profondeur.

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QUESTION 16

Comment repère-t-on la limite entre les deux parties du manteau ?

Réponse

La délimitation entre les deux parties du manteau se repère par une accélération brutale de la vitesse des ondes P : on passe ainsi d’un manteau supérieur à un manteau inférieur plus rigide que le premier.

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QUESTION 17

Comment se découpe la couche supérieure du manteau ?

Réponse

Le manteau supérieur présente un découpage particulier. En effet la vitesse des ondes P continuant de s’enfoncer sous la croûte reste constante jusqu’à environ à 70 km sous les océans et 150 km les continents. Cette partie du manteau est donc rigide : on parle du manteau lithosphérique car il appartient à la Lithosphère. Le reste du manteau supérieur est appelé « Asthénosphère ».

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QUESTION 18

Qu'est-ce que l'asthénosphère ?

Réponse

Du grec "asthénes" qui veut dire sans résistance, l'asthénosphère est la partie inférieure du manteau supérieur située sous la lithosphère, jusqu’à environ 700 km de profondeur.

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QUESTION 19

Comment se comportent les ondes au début de l'asthénosphère ?

Réponse

À l'entrée dans l'asthénosphère, les ondes P vont régulièrement et progressivement ralentir jusqu’à environ 250 km de profondeur.

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QUESTION 20

Comment interpréter la diminution progressive de la vitesse des ondes P au début de l'asthénosphère ?

Réponse

La diminution de la vitesse des ondes au début de l'Asthénosphère traduit une zone où la roche est de plus en plus fondue. Précisément, cela indique que, quand on s'enfonce dans le début de l'asthénosphère, le matériau reste le même mais que celui-ci est de plus en plus ductile ralentissant les ondes (principe de la tomographie sismique).

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QUESTION 21

Quelles sont les roches constitutives du manteau ?

Réponse

Les roches contitutives du manteau sont les péridotites.

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QUESTION 22

Comment appelle-t-on cette zone de diminution progressive des ondes P au début de l'asthénosphère ?

Réponse

C'est la Low Velocity Zone ou couche LVZ, elle commence au-delà de 250 km de profondeur et va jusqu’à 700km (limite du manteau supérieure). Le sommet de cette LVZ correspond à peu près à l'isotherme 1300°C. Les conditions de pression et de température sont voisines de celles nécessaires à la fusion de la péridotite mantellique.

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QUESTION 23

Au delà de la LVZ, la vitesse des ondes P accélère : comment l'interpréter ?

Réponse

En quittant la LVZ, les ondes P pénètrent un milieu de plus en plus rigide.

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QUESTION 24

Quelle couche terrestre démarre à 700Km de profondeur ?

Réponse

À 700 km de profondeur, débute le manteau inférieur rigide ou « Mésosphère ».

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QUESTION 25

Qu'est-ce que le modèle PREM ?

Réponse

On parle du modèle PREM (Preliminary Reference Earth Model) organisé en quatre couches concentriques présentant chacune une signature sismologique propre : la croûte, le manteau, le noyau externe et le noyau interne.

The end !!