Cours de Cosmologie - GÉOLOGIE GÉNÉRALE - LE-SVT-S1 2024-2025 PDF

PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de...

PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, la place de la Terre dans l’Univers, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, la place de la Terre dans l’Univers, la structure du globe terrestre, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, la place de la Terre dans l’Univers, la structure du globe terrestre, le cycle des roches, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE Objectifs du modules Les objectifs du module sont de donner aux étudiants des notions générales sur : La géologie, la place de la Terre dans l’Univers, la structure du globe terrestre, le cycle des roches, l’histoire de la terre. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 5 / 185  PRÉSENTATION DU MODULE GÉOLOGIE GÉNÉRALE COSMOLOGIE LE-SVT-S1 Hassan LEMACHA 2024-2025 H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 10 / 185  INTRODUCTION INTRODUCTION H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 11 / 185  I N T RODUCTION Introduction H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 12 / 185  I N T RODUCTION Introduction Le terme de «géologie» est formé par les mots grecs : geo=terre et logos=discours. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 13 / 185  I N T RODUCTION Introduction Le terme de «géologie» est formé par les mots grecs : geo=terre et logos=discours. La géologie est donc la science qui étudie la planète terre et cherche à comprendre comment elle s’est formée et comment elle a évolué. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 13 / 185  I N T RODUCTION Introduction Le terme de «géologie» est formé par les mots grecs : geo=terre et logos=discours. La géologie est donc la science qui étudie la planète terre et cherche à comprendre comment elle s’est formée et comment elle a évolué. Comprendre celà est un défi car la terre est un corps dynamique avec plusieurs parties en interaction et une histoire complexe qui s’étend sur 4,5 milliards d’années. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 13 / 185  I N T RODUCTION Introduction La géologie est traditionnellement divisée en deux grands domaines: H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 14 / 185  I N T RODUCTION Introduction La géologie est traditionnellement divisée en deux grands domaines: la géologie physique examine les matériaux composant la terre et cherche à comprendre les nombreux processus qui opèrent à l’intérieur de la Terre et à sa surface. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 14 / 185  I N T RODUCTION Introduction La géologie est traditionnellement divisée en deux grands domaines: la géologie physique examine les matériaux composant la terre et cherche à comprendre les nombreux processus qui opèrent à l’intérieur de la Terre et à sa surface. la géologie historique essaye de comprendre l’origine de la Terre et de son développement à travers le temps, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 14 / 185  INTRODUCTION H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 15 / 185  INTRODUCTION H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 16 / 185  INTRODUCTION LA TERRE notre planète vivante H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 16 / 185  I N T RODUCTION Introduction L’étude de la géologie physique précède logiquement l’étude de l’histoire de la Terre. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 17 / 185  I N T RODUCTION Introduction L’étude de la géologie physique précède logiquement l’étude de l’histoire de la Terre. nous devons d’abord comprendre comment la terre fonctionne avant de tenter de démêler son passé. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 17 / 185  I N T RODUCTION Introduction L’étude de la géologie physique précède logiquement l’étude de l’histoire de la Terre. nous devons d’abord comprendre comment la terre fonctionne avant de tenter de démêler son passé. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 17 / 185  I N T RODUCTION Introduction L’étude de la géologie physique précède logiquement l’étude de l’histoire de la Terre. nous devons d’abord comprendre comment la terre fonctionne avant de tenter de démêler son passé. Il devrait également être souligné que la géologie physique et historique sont divisées en de nombreux domaines de spécialisation. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 17 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E LES DISCIPLINES DE LA GÉOLOGIE H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 18 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines fondamentales Il s’agit de grands champs disciplinaires qui avaient pris leur essor au cours du 19ème siècle. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 19 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines fondamentales Il s’agit de grands champs disciplinaires qui avaient pris leur essor au cours du 19ème siècle. Paléontologie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 19 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines fondamentales Il s’agit de grands champs disciplinaires qui avaient pris leur essor au cours du 19ème siècle. Paléontologie Stratigraphie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 19 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines fondamentales Il s’agit de grands champs disciplinaires qui avaient pris leur essor au cours du 19ème siècle. Paléontologie Stratigraphie Pétrographie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 19 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines fondamentales Il s’agit de grands champs disciplinaires qui avaient pris leur essor au cours du 19ème siècle. Paléontologie Stratigraphie Pétrographie Géologie structurale H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 19 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La Paléontologie Étudie les fossiles tente de dater les roches et les événements géologiques et de reconstituer les milieux et les environnements de dépôt. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 20 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La Paléontologie Étudie les fossiles tente de dater les roches et les événements géologiques et de reconstituer les milieux et les environnements de dépôt. Trilobite H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 20 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La Paléontologie Étudie les fossiles tente de dater les roches et les événements géologiques et de reconstituer les milieux et les environnements de dépôt. Trilobite Ammonite H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 20 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La stratigraphie Étudie la succession des différentes couches géologiques ou strates. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 21 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La stratigraphie Étudie la succession des différentes couches géologiques ou strates. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 21 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La stratigraphie Étudie la succession des différentes couches géologiques ou strates. Discordance H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 21 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La pétrographie Étudie la nature des roches (constituants, structure et origines). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 22 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La pétrographie Étudie la nature des roches (constituants, structure et origines). Calcaire à orthocères H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 22 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La pétrographie Étudie la nature des roches (constituants, structure et origines). Calcaire à orthocères Granite H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 22 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La géologie structurale Étudie les déformations des roches et les contraintes tectoniques qui les générent. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 23 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La géologie structurale Étudie les déformations des roches et les contraintes tectoniques qui les générent. Faille H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 23 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E La géologie structurale Étudie les déformations des roches et les contraintes tectoniques qui les générent. Faille Pli H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 23 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines spécialisées Il s’agit de disciplines qui sont : H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 24 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines spécialisées Il s’agit de disciplines qui sont : soit des branches des disciplines fondamentales (Micropaléontologie, Palynologie, pétrologie, Sédimentologie..) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 24 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines spécialisées Il s’agit de disciplines qui sont : soit des branches des disciplines fondamentales (Micropaléontologie, Palynologie, pétrologie, Sédimentologie..) soit des disciplines en liaison avec d’autres Sciences (Géophysique, Géochimie, Géostatistiques...) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 24 / 185  L E S DISCIPLINES D E LA GÉ OL OGI E Les disciplines spécialisées Il s’agit de disciplines qui sont : soit des branches des disciplines fondamentales (Micropaléontologie, Palynologie, pétrologie, Sédimentologie..) soit des disciplines en liaison avec d’autres Sciences (Géophysique, Géochimie, Géostatistiques...) soit des disciplines en relation avec l’exploitation de substances utiles (Hydrogéologie, Métallogénie, Géologie dupétrole...) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 24 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Notions de temps et d’espace en Géologie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 25 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) se passent dans des durées de temps allant de dizaines à des centaines de millions d’années. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) se passent dans des durées de temps allant de dizaines à des centaines de millions d’années. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) se passent dans des durées de temps allant de dizaines à des centaines de millions d’années. formation de bassins sédimentaires, ouverture d’océans, subduction, formation de chaînes de montagnes,...) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) se passent dans des durées de temps allant de dizaines à des centaines de millions d’années. formation de bassins sédimentaires, ouverture d’océans, subduction, formation de chaînes de montagnes,...) L’unité de temps la plus utilisée en géologie est donc le million d’années (M.A). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Temps géologique La plupart des phénomènes géologiques sont des phénomènes très lents (mouvements de quelques mm à quelques cm par an) se passent dans des durées de temps allant de dizaines à des centaines de millions d’années. formation de bassins sédimentaires, ouverture d’océans, subduction, formation de chaînes de montagnes,...) L’unité de temps la plus utilisée en géologie est donc le million d’années (M.A). Les principaux et fantastiques changements géologiques de la terre ne peuvent être compris que si on les inscrit dans la notion de temps géologique. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 26 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. Les roches les plus anciennes datées et l’apparition de la vie remontent avec les données actuelles à 3800M.A (Groenland) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. Les roches les plus anciennes datées et l’apparition de la vie remontent avec les données actuelles à 3800M.A (Groenland) Les premiers organismes pluri-cellulaires sont apparus il y a 670 M.A (Ediacara, en Australie). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. Les roches les plus anciennes datées et l’apparition de la vie remontent avec les données actuelles à 3800M.A (Groenland) Les premiers organismes pluri-cellulaires sont apparus il y a 670 M.A (Ediacara, en Australie). Les fossiles des premiers vertébrés datent d’environ 500M.A. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. Les roches les plus anciennes datées et l’apparition de la vie remontent avec les données actuelles à 3800M.A (Groenland) Les premiers organismes pluri-cellulaires sont apparus il y a 670 M.A (Ediacara, en Australie). Les fossiles des premiers vertébrés datent d’environ 500 M.A. Les premiers hominidés ne sont apparus qu’entre -7 et -5 M.A. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’âge de la formation de la Terre est estimée à 4,5 milliards d’années. Les roches les plus anciennes datées et l’apparition de la vie remontent avec les données actuelles à 3800M.A (Groenland) Les premiers organismes pluri-cellulaires sont apparus il y a 670 M.A (Ediacara, en Australie). Les fossiles des premiers vertébrés datent d’environ 500M.A. Les premiers hominidés ne sont apparus qu’entre -7 et -5 M.A. Le plus ancien fossile humain (Homo Sapiens) a été découvert en 2017 à Jbel Irhoud au SE de Safi (Maroc), son âge remonte à il y a 315 000 ans. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 27 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de la carte H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 28 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Espace géologique L’espace géologique est cadré par les dimensions de la terre (rayon moyen = 6371 km, surface = 510 × 106 km2). Il pourra être étendu, avec les possibilités d’accès, à d’autres astres ainsi on parle par exemple de la géologie de la lune ou de Mars. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 29 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, à travers des forages dont la profondeur ne dépassent pas une quinzaine de kilomètres dans les continents et environ 3 à 4 km à partir des fondsocéaniques. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, à travers des forages dont la profondeur ne dépassent pas une quinzaine de kilomètres dans les continents et environ 3 à 4 km à partir des fondsocéaniques. soit indirectement, en ce qui concerne les zones internes jusqu’au centre de la terre, par des méthodes géophysiques: H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, à travers des forages dont la profondeur ne dépassent pas une quinzaine de kilomètres dans les continents et environ 3 à 4 km à partir des fondsocéaniques. soit indirectement, en ce qui concerne les zones internes jusqu’au centre de la terre, par des méthodes géophysiques: gravimétrie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, à travers des forages dont la profondeur ne dépassent pas une quinzaine de kilomètres dans les continents et environ 3 à 4 km à partir des fondsocéaniques. soit indirectement, en ce qui concerne les zones internes jusqu’au centre de la terre, par des méthodes géophysiques: gravimétrie sismologie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie L’espace géologique terrestre est accessible : soit directement : en surface avec un accès facile au niveau des continents qui ont été les premiers explorés par les géologues. au fond des océans par les engins sousmarins, à travers des forages dont la profondeur ne dépassent pas une quinzaine de kilomètres dans les continents et environ 3 à 4 km à partir des fondsocéaniques. soit indirectement, en ce qui concerne les zones internes jusqu’au centre de la terre, par des méthodes géophysiques: gravimétrie sismologie tomographie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 30 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de l’atome et du réseau cristallin Maille élémentaire del’Halite H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 31 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de l’atome et du réseau cristallin Minéral d’Halite Maille élémentaire del’Halite H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 31 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle du microscopeélectronique microscope électronique àbalayage H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 32 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle du microscopeélectronique microscope électronique àbalayage photo prise par MEB H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 32 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle du microscope optique polarisant microscope optique polarisant H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 33 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle du microscope optique polarisant photo prise par MOP microscope optique polarisant H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 33 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de l’échantillon Échantillon de granite Microplis centimétriques H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 34 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de l’affleurement Affleurement de strates inclinées Affleurement de strates horizontales H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 35 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Échelle de la carte Carte géologique des régions deCasablanca H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 36 / 185  Notions de t emps et d’espace en Géologie Carte des plaques tectoniques H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 37 / 185 I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E INTÉRÊT DES SCIENCES DE LA TERRE H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 38 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Double intérêt de la géologie H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 39 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Double intérêt de la géologie Intérêt fondamental (connaissancespures) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 39 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Double intérêt de la géologie Intérêt fondamental (connaissancespures) Intérêt dans les domaines appliqués (économique) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 39 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt fondamental Constitution et structure de la Terre H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 40 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt fondamental Reconstitution de l’histoire de la Terre H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 41 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt fondamental Compréhension de la dynamique de laTerre H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 42 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué La majorité des substances utiles sont contenues dans les roches de l’écorce terrestre et y sont donc depuis l’aube de l’humanité ex- plorées et exploitées par l’Homme. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 43 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué Énergies fossiles (Pétrole, gaz et charbon) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 44 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué Ressources en eau H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 45 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué ressources minérales H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 46 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué Etudes géotechniques H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 47 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Intérêt appliqué Prévention de risques H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 48 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E Pendant longtemps, autre la recherche fondamentale, le rôle principal des géologues s'est cantonné à:  la prospection,  l'étude et l'évaluation des réserves de matières minérales utiles: matières énergétiques (charbon, pétrole, gaz naturel), minerais, eau, matières premières minérales diverses,  l'étude des sites et à la préparation des grands travaux de génie civil. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 48 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E De nos jours, il s'est élargi aux problèmes liés à la gestion des ressources naturelles et de l'environnement, ce qui fait du géologue un acteur indispensable au développement de la société. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 48 / 185  I N T É R Ê T DE S SCIENCES DE LA T E R R E C'est grâce aux géologues que l'homme peut:  Découvrir;  gérer mieux son environnement;  comprendre les grands cataclysmes et tenter d'en réduire les effets néfastes (tremblements de terre, éruptions volcaniques, etc...). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 48 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Chapitre 2 NOTIONS DE COSMOLOGIE ET CARACTÉRISTIQUES DE LA TERRE H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 49 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Introduction La cosmologie se consacre à l’étude la plus globale qui soit, celle de l’Univers (cosmos). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 50 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Introduction La cosmologie se consacre à l’étude la plus globale qui soit, celle de l’Univers (cosmos). Le cosmologue s’intéresse aux relations mutuelles entre les différents astres qui peuplent l’Univers, au cadre général dans lequel ils évoluent, aux lois communes auxquelles ils obéissent et aux structures qui les abritent. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 50 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Introduction La cosmologie se consacre à l’étude la plus globale qui soit, celle de l’Univers (cosmos). Le cosmologue s’intéresse aux relations mutuelles entre les différents astres qui peuplent l’Univers, au cadre général dans lequel ils évoluent, aux lois communes auxquelles ils obéissent et aux structures qui les abritent. Le but essentiel de la cosmologie est de déterminer ces structures, leur évolution et leur histoire. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 50 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E La cosmologie est une science particulière du fait de son objet d’étude (l’univers) mais aussi du fait de la position particulière de l’observateur qui se situe à l’intérieur de cet objet qu’il étudie. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 51 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E La cosmologie est une science particulière du fait de son objet d’étude (l’univers) mais aussi du fait de la position particulière de l’observateur qui se situe à l’intérieur de cet objet qu’il étudie. Elle fait appel aux domaines les plus avancés de la physique (astrophysique) et, grâce aux technologies développées à la fin du vingtième siècle (télescopes géants, satellites, détecteurs de particules,......), il devient possible d’explorer l’Univers à de plus grandes échelles. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 51 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E L’étude de l’univers passe par la connaissance des éléments le constituant (les galaxies, les étoiles, les planètes,....). Image de fond de l’univers (Téléscope Hubble) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 52 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Notre galaxy: la voie lactée La terre est une planète parmi huit autres planètes et autres corps du système solaire dont les dimensions sont estimées à quelques milliards de kilomètres. La voie lactée (Nasa) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 53 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. Ces corps qui été subdivisés le 24 Août 2006, par l’assemblée de l’Union astronomique internationale (UAI), en trois catégories : Les planètes, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. Ces corps qui été subdivisés le 24 Août 2006, par l’assemblée de l’Union astronomique internationale (UAI), en trois catégories : Les planètes, Les planètes naines, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. Ces corps qui été subdivisés le 24 Août 2006, par l’assemblée de l’Union astronomique internationale (UAI), en trois catégories : Les planètes, Les planètes naines, Les petits corps du systèmesolaire. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. Ces corps qui été subdivisés le 24 Août 2006, par l’assemblée de l’Union Astronomique Internationale (UAI), en trois catégories : Les planètes, Les planètes naines, Les petits corps du systèmesolaire. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Le système solaire est constitué d’une étoile : Le soleil et d’autres corps celestes. Ces corps qui été subdivisés le 24 Août 2006, par l’assemblée de l’Union Astronomique Internationale (UAI), en trois catégories: Les planètes, Les planètes naines, Les petits corps du systèmesolaire. Le soleil domine ce système et l’ensemble de ces objets tournent autour de lui selon des trajectoires élliptiques peu excentrées. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 54 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Les planètes du Système solaire H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 55 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le système solaire Les trajectoires des planètes sont plus ou moins inclinées par rapport à un plan moyen qu’on appelle le plan de l’écliptique. Ce plan de l’écliptique correspond au plan de la trajectoire de la terre autour du soleil. inclinaison de la trajectoire de Mercure par rapport au plan de l’écliptique H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 56 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil Le soleil est une étoile de taille moyenne (1 393 000km de diamètre). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 57 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil Le soleil est une étoile de taille moyenne (1 393 000km de diamètre). Elle représente 99,86 % de la masse de tout le système solaire, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 57 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil Le soleil est une étoile de taille moyenne (1 393 000km de diamètre). Elle représente 99,86 % de la masse de tout le système solaire, À sa surface la température voisine 6000°C et s’élève jusqu’à 15 millions de degrés en soncentre. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 57 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil Le soleil est une étoile de taille moyenne (1 393 000 km de diamètre). Elle représente 99,86% de la masse de tout le système solaire, À sa surface la température voisine 6000°C et s’élève jusqu’à 15 millions de degrés en soncentre. Elle est la principale source d’énergie, de lumière et de chaleur dans ce système. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 57 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil À l’intérieur du Soleil se produisent des réactions de fusion nucléaire. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 58 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil À l’intérieur du Soleil se produisent des réactions de fusion nucléaire. Ces réactions induisent un dégagement d’énormes quantités d’énergie et de rayonnements parmi les quelles la lumière visible. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 58 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Le soleil À l’intérieur du Soleil se produisent des réactions de fusion nucléaire. Ces réactions induisent un dégagement d’énormes quantités d’énergie et de rayonnements parmi les quelles la lumière visible. Le Soleil émet aussi un flux de particules chargées appelé le vent solaire. https://youtu.be/TOYGhaf8c24 H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 58 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Image du soleil où on voit la couronne et les vents solaires H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 59 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une planète est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 60 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une planète est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, a une masse suffisante pour le maintenir en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 60 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une planète est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, a une masse suffisante pour le maintenir en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique, a éliminé tout corps susceptible de se déplacer sur une orbite proche. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 60 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une «planète naine» est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 61 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une «planète naine» est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, a une masse suffisante pour le maintenir en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 61 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une «planète naine» est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, a une masse suffisante pour le maintenir en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique, n’a pas éliminé tout corps susceptible de se déplacer sur une orbite proche, H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 61 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Une «planète naine» est un corps céleste, qui : est en orbite autour du Soleil, a une masse suffisante pour le maintenir en équilibre hydrostatique, sous une forme presque sphérique, n’a pas éliminé tout corps susceptible de se déplacer sur une orbite proche, n’est pas unsatellite. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 61 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». Suite à cette nouvelle définition des planètes, le système solaire ne compte que huit planètes: H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». Suite à cette nouvelle définition des planètes, le système solaire ne compte que huit planètes: H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». Suite à cette nouvelle définition des planètes, le système solaire ne compte que huit planètes: Mercure, Venus, La Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». Suite à cette nouvelle définition des planètes, le système solaire ne compte que huit planètes: Mercure, Venus, La Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Les quatre premières planètes les plus proches du soleil (Mercure, Venus, La Terre et Mars) sont des planètes rocheuses de petites dimensions, on les appellent des planètes télluriques. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Tous les autres objets (astéroïdes, comètes…), à l’exception des satellites, sont appelés «petits corps du système solaire». Suite à cette nouvelle définition des planètes, le système solaire ne compte que huit planètes: Mercure, Venus, La Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Les quatre premières planètes les plus proches du soleil (Mercure, Venus, La Terre et Mars) sont des planètes rocheuses de petites dimensions, on les appellent des planètes télluriques. Les quatre autres planètes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) sont des planètes gazeuses de grandes dimensions et plus éloignées du soleil, on les appellent des planètes joviennes. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 62 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Système solaire Zoom H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 63 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Entre les planètes télluriques et joviennes se situe une ceinture de corps rocheux (les astéroïdes) en mouvement autour du soleil. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 65 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Entre les planètes télluriques et joviennes se situe une ceinture de corps rocheux (les astéroïdes) en mouvement autour du soleil. La distance entre les planètes est exprimée en unités astronomiques (U.A). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 65 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Entre les planètes télluriques et joviennes se situe une ceinture de corps rocheux (les astéroïdes) en mouvement autour du soleil. La distance entre les planètes est exprimée en unités astronomiques (U.A). Une U.A est définie par la distance moyenne entre la terre et le soleil qui est de l’ordre de 150 000 000 de kilomètres. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 65 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Distances des planètes au soleil Merc venus Terre Mars.. Jup Sat Ura Nept Rang −∞ 1 2 3 5 6 7 8 Dist. 0,39 0,72 1 1,52 5,2 9,54 19,2 30,1 H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 66 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E La loi de TITIUS-BODE : la distance entre les planètes augmente, en s’éloignant du soleil, selon une progression mathématique dont l’expression est H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 67 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E La loi de TITIUS-BODE : la distance entre les planètes augmente, en s’éloignant du soleil, selon une progression mathématique dont l’expression est r = 0,4 + (0, 3 × 2n-1). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 67 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E La loi de TITIUS-BODE : la distance entre les planètes augmente, en s’éloignant du soleil, selon une progression mathématique dont l’expression est r = 0,4 + (0, 3 × 2n-1). où r est exprimé en UA, n est le «rang» de la planète. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 67 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Distances des planètes selon la loi de TITIUS-BODE Merc venus Terre Mars............J.up Sat Ura Nept rang −∞ 1 2 3 4 5 6 7 8 Dist. 0,4 0,7 1 1,6 2,8 5,2 10 19,6 38,8 La position de la ceinture des astéroïdes, après sa découverte, est venue conforter cette loi. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 68 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Distances des planètes au soleil(en Km) H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 69 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Révolution et rotation des planètes Une révolution est un tour complet d’une planète autour du Soleil. Elle est à l’origine des saisons. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 70 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Révolution et rotation des planètes Une révolution est un tour complet d’une planète autour du Soleil. Elle est à l’origine des saisons. trajectoire de la terre autour du soleil. a : demi-grand axe H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 70 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Les planètes tournent au tour du soleil dans le même sens (senestre). H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 71 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Les planètes tournent au tour du soleil dans le même sens (senestre). La période de révolution (T) d’une planète et donc sa vitesse linéaire moyenne ne dépendent que du demi - grand axe (a) de l’ellipse que décrit la planète en mouvement autour du Soleil. H assan L E MACHA GÉOLOGIE GÉNÉRALE 71 / 185  CARACTÉ RISTIQUES DE LA T E R R E Les planètes tournent au tour du soleil dans le même sens (senestre). La période de révolution (T) d’une planète et donc sa vitesse linéaire moyenne ne dépendent que du demi - grand axe (a) de l’ellipse que décrit la planète en mouvement autour du Soleil. (M +m ) 3 la troisième loi de Kepler : Ta2 = G s 4π2p 3 mp