III. Elements de géophysique I. Constitution de la terre
Proto-terre : corps +- homogène
métaux (Fe-Ni), composés silicatés, oxydes de Fe et Mg + autres éléments chimiques (faibles quantités)
Echauffement de la planète :
Chocs entre les particules et fragments Compression (pesanteur)
Désintégration des éléments radioactifs
Profonde réorganisation
fusion du Fe + concentration noyau liquide (T° ~ 2000°C)
Phénomène de différentiation planète stratifiée :
centre : noyau de Fe, dense, liquide en partie
"manteau " : solide, silicates de Fe et Mg
" croûte " (surface) : O, Si, Al, Ca, Na, K
Etude des ondes sismiques
Autres éléments chimiques :
Répartis dans les 3 zones selon affinité chimique
Exemples : - éléments radioactifs (U, Th..) <-> O croûte - Au, Pt manteau, noyau
Différentiation :
Base de formation de la croûte, des continents, océans et atmosphère (dégazage)
Phénomène similaire sur les planètes telluriques - Mars, Mercure : activité arrêtée
- Vénus, Terre : volcans activité Sur Terre :
- transformation principale : ~ 1 Gans (4,6 Gy 3,7 Gy) - objets + anciens : Gneiss du Canada ~ 3.7 Gy
Zircons d’Australie ~ 4.3 Gy peu de traces des premiers stades…
Formation de l’atmosphère
Condition initiale : vgaz < vlib
impossible sur Mercure, Lune
Au départ : H, He
Formation du soleil : Activité solaire ↑ vent solaire puissant
soufflage des gaz proches des planètes telluriques mais pas joviennes
planètes joviennes : atmosphère primitive planètes telluriques : atmosphère évoluée
Origine des atmosphères actuelles :
Dégazage des laves émises en surface
Accumulation des produits volatiles contenus dans les météorites et comètes
Réactions chimiques
Vapeur d’eau, H, CO, CO2, N, HCL, NH3, CH4,…
condensation érosion de la croûte primitive
ruissellement : rivières, mers, océans Peu O !!!
production par précurseurs de la vie (photosynthèse)
Remarque :
∃
dans comète de Halley (acides cyanhydrique et aminés)Homosphère Hétérosphère
Ionosphère
ondes radio
Air pur = 78% N2, 21% O2, ~ 1% Ar, 0.033% CO2 + traces (N, He, Kr, Xe, H)
Composition +- constante dans homosphère (N2 > O2 > O) Variation dans hétérosphère (O > N2 > O2)
Caractéristiques particulières
Ozone (O3) dans la stratosphère absorbe U.V. du soleil couche de protection CO2 dans la troposhère
respiration (et autre…) animale et activités humaines (combustion fossile) responsable de l’effet de serre
- Réflexion des I.R. émis par la terre chauffée - T° moyenne 15°C
(voir + loin)
détruit par photosynthèse et eau de mer Bon équilibre …
…à ne pas briser : activités humaines !