L'intérieur de la Terre est constitué d'un ensemble de
couches superposées, qui se distinguent par leur état solide, liquide ou
plastique, ainsi que par leur densité.
Comment savons-nous
cela?
C'est par une sorte d'échographie de l'intérieur de la Terre
qui a été établie à partir du comportement des ondes sismiques lors des
tremblements de terre. Les sismologues Mohorovicic, Gutenberg et Lehmann ont
réussi à déterminer l'état et la densité des couches par l'étude du
comportement de ces ondes sismiques.
Il existe deux grands domaines de propagations des ondes:
les ondes qui se propagent en surface et celles qui se propagent à l'intérieur
de la terre et qui peuvent être enregistrées en plusieurs points du globe.
Chez les ondes de volume, on reconnaît deux grands types:
les ondes de cisaillement ou ondes S, et les ondes de compression ou ondes P.
La structure interne de la Terre, ainsi que l'état et la
densité de la matière, ont été déduits de l'analyse du comportement des ondes
sismiques. Les ondes P se propagent dans les solides, les liquides et les gaz,
alors que les ondes S ne se propagent que dans les solides. On sait aussi que
la vitesse de propagation des ondes sismiques est proportionnelle à la densité
du matériel dans lequel elles se propagent.
Doc 2 : Variation de la vitesse des ondes sismiques avec la profondeur
Donc,
l’interruption brusque de propagation des ondes S à la limite entre
le manteau et le noyau indique qu'on passe d'un solide (manteau inférieur) à un
liquide (noyau externe).
L'augmentation
progressive de la vitesse des ondes P et S dans le manteau indique une
augmentation de densité du matériel à mesure qu'on s'enfonce dans ce manteau.
La chute subite de la vitesse des ondes P au contact manteau-noyau est reliée
au changement d'état de la matière (de solide à liquide), mais les vitesses
relatives continuent d'augmenter, indiquant une augmentation des densités.
Plus en détail, au contact lithosphère-asthénosphère, on
note une légère chute des vitesses de propagation des ondes P et S
correspondant au passage d'un matériel solide (lithosphère) à un matériel
plastique (asthénosphère).
La composition de la croûte terrestre est assez bien connue
par l'étude des roches qui forment la surface terrestre et aussi par de
nombreux forages. Notre connaissance du manteau et du noyau est, cependant,
plus limitée. Malgré tous les efforts déployés à cet effet, aucun forage n'a
encore traversé le MOHO.
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