Structure Physique de la Terre

L'étude des ondes sismiques, en particulier leur vitesse et leur trajet à travers la Terre, permet de déterminer la structure interne de la Terre. Les hodochrones représentent les courbes de temps d'arrivée des ondes sismiques en fonction de la distance épicentrale, ce qui permet de comprendre comment la vitesse des ondes varie avec la profondeur.

La vitesse des ondes P et S, qui sont deux types d'ondes sismiques, varie en fonction de la densité des matériaux et des modules d'incompressibilité (K) et de cisaillement (μ). Une augmentation de la densité et des modules entraîne une augmentation de la vitesse des ondes sismiques.

Les Pyroxènes sont des minéraux importants dans les roches magmatiques et métamorphiques, caractérisés par une structure en chaîne silicique. Ils présentent un isomorphisme, c'est-à-dire la possibilité de substitution d'atomes dans leur structure chimique, ce qui conduit à une variété de compositions. Un exemple d'isomorphisme dans les Pyroxènes est la substitution du fer (Fe) par le magnésium (Mg).

L'arc continental est une zone tectonique où une plaque océanique plonge sous une plaque continentale, générant une activité géodynamique intense. Cette activité se caractérise par la formation de volcans, de séismes, et de la subduction, qui est le processus de plongée de la plaque océanique sous la plaque continentale.

Un affleurement est une partie d'une formation géologique qui est visible à la surface de la Terre, permettant aux géologues d'étudier les roches et les structures géologiques directement.

Le repérage des affleurements est crucial pour la cartographie géologique. Les techniques de repérage incluent :

La croûte océanique est une couche de roches relativement fine qui compose le fond des océans. Elle est formée par des processus volcaniques aux dorsales médio-océaniques, où le magma remonte du manteau terrestre et se solidifie, créant une nouvelle croûte océanique.

La croûte océanique se forme aux dorsales médio-océaniques par un processus appelé expansion océanique. Le magma remonte du manteau terrestre et se refroidit, créant une nouvelle croûte océanique. Ce processus est également responsable de l'écartement des plaques tectoniques.

L'aimantation thermorémanente (ATR) est l'aimantation acquise par les roches magmatiques lors de leur refroidissement. Elle est conservée dans la direction du champ magnétique terrestre au moment de leur solidification.

Le paléomagnétisme est l'étude du champ magnétique terrestre dans le passé, à travers l'analyse de l'aimantation des roches.

La croûte océanique est constituée de roches magmatiques, principalement des basaltes et des gabbros, formées par le refroidissement du magma au niveau des dorsales médio-océaniques.

Les gabbros sont des roches magmatiques qui se sont formées en profondeur dans les chambres magmatiques des dorsales. Ils constituent une partie importante de la croûte océanique.

Les dolérites sont des filons de roches magmatiques qui transportent le magma en profondeur vers le fond de l'océan. Ils se solidifient en refroidissant et forment des roches plus fines que les gabbros.

Les pillow lavas sont des laves en forme de coussin qui se forment au contact de l'eau froide au fond de l'océan. Elles sont typiques des dorsales océaniques.

Les affleurements sont des zones où les roches de l'écorce terrestre sont visibles à la surface. Ils permettent d'observer la géologie d'une région.

Les Plagioclases sont des minéraux appartenant au groupe des Feldspaths et à la famille des Tectosilicates.

Les Plagioclases comprennent deux variétés : l'Albite (NaAlSi3O8) et l'Anorthite (CaAl2Si2O8).

Un plagioclase peut renfermer à la fois du sodium et du calcium car il s'agit d'une solution solide : un mélange de deux ou plusieurs minéraux où les atomes peuvent se substituer les uns aux autres.

La séquence métamorphique schistes - micaschistes - paragneiss est appelée séquence métamorphique de bas grade à moyen grade.

La séquence métamorphique schistes - micaschistes - paragneiss dérive d'un protolite argileux.

Les facteurs impliqués dans ce type de métamorphisme sont la température, la pression et les fluides.

La séquence métamorphique schistes - micaschistes - paragneiss présente des structures caractéristiques comme la schistosité.

Le contexte géodynamique de cette séquence est le métamorphisme régional, associé à la collision de plaques tectoniques.

L'hypothèse de la tectonique globale explique la formation des continents et des océans par le mouvement des plaques tectoniques. Elle comprend deux concepts majeurs : l'expansion océanique et la dérive des continents.

L'expansion océanique est le processus de formation de nouvelle croûte océanique au niveau des dorsales médio-océaniques. Le magma remonte du manteau terrestre, se refroidit et crée de nouvelles plaques océaniques.

La dérive des continents est le mouvement des plaques tectoniques sur la surface de la Terre. Les continents se déplacent lentement sur des millions d'années, ce qui explique la configuration actuelle des continents.

Le champ magnétique terrestre est généré par le mouvement du noyau terrestre. Ce champ magnétique est enregistré dans les roches de la croûte océanique pendant sa formation.

Les inversions du champ magnétique terrestre sont des changements brusques de la direction du champ magnétique. Ces inversions sont enregistrées dans les roches de la croûte océanique, permettant de retracer l'histoire du mouvement des plaques tectoniques.

Les bandes magnétiques sont des zones de roches océaniques qui ont enregistré des inversions du champ magnétique terrestre. Elles s'étendent symétriquement de part et d'autre des dorsales médio-océaniques et témoignent de l'expansion océanique.

Les plagioclases forment un groupe de minéraux appartenant à la famille des tectosilicates. Ils sont constitués de deux pôles chimiques : l'albite (sodique) et l'anorthite (calcique).

Les plagioclases sont des minéraux isomorphes. Cela signifie que leurs structures cristallines sont similaires et que les cations Na+ et Ca2+ peuvent se substituer en toute proportion.