Chap I  La naissance d’une théorie : la dérive des continents

Rappel

Pb I. dans quel contexte scientifique historique est née l’idée de la dérive ?

I- Wegener et la théorie de la dérive des continents TD 1

 

BILAN

  1. Connaissances et théories au début du XXème siècle .
  • SIAL ET SIMA, LE MODELE DE STRUCTURE SUPERFICIELLE : le sial plus léger repose sur le Sima plus dense ; une moindre épaisseur du sial océanique.
  • LA THÉORIE DES PONTS CONTINENTAUX explique les similitudes des faunes et flores constatés par les paléontologues sur des continents actuellement séparés.
  • UNE MOBILITÉ VERTICALE: l’effondrement des ponts continentaux modifiant la géographie des océans et continents au cours des temps géologiques.
  1. Les arguments de Wegener.

LA distribution bimodale des altitudes n’est pas cohérente avec le modèle structural Sial sur Sima qui devrait étaler les altitudes au lieu de les concentrer en 2 pics. Il doit y avoir une différence de nature entre les matériaux continentaux et océaniques.

Il  propose une mobilité horizontale des continents glissant sur le fond des océans.

  • Des arguments géomorphologiques
  • Des arguments paléontologiques
  • Des arguments pétrographiques
  • Des arguments paléoclimatiques
  1. l’idée de Wegner est  réfutée.

UN MOTEUR QUI MANQUE : capable de générer les forces nécessaires au déplacement horizontal des continents

Pb II Comment les ondes sismiques ont-elles permis de construire un modèle de la  structure interne du globe (1912-1936) ?

II.1.  les Propriétés des ondes sismiques TP 1

 

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  • Lors d’un séisme différents types d’ondes sismiques se propagent à partir du foyer.
    • Les ondes P et S se propagent dans toutes les directions à l’intérieur du globe.
    • Les ondes P se propagent dans tous les milieux.
    • les ondes S ne se propagent que dans les solides.
    • les ondes horizontales (R et L) ne se propagent qu’en surface.
  • La VP et VS dépend de la composition chimique (roches), de l’état (solide ou liquide) et de la rigidité des milieux traversés : plus il est rigide => plus la vitesse est élevée.
  • Les variations de vitesse sont dues à une variation de P° et de T° selon la profondeur.
  • Lorsque les ondes sismiques changent de milieu, elles subissent une réfraction (déviation) d’autant plus importante que les milieux sont différents, et leur vitesse subit un saut.
  • Les variations brutales de vitesse (accélération ou ralentissement) = sauts de vitesse, ou toute réfraction, indiquent un changement chimique (nature des roches traversées) ou d’état du milieu (solide, liquide).

Schéma bilan.

II.2 la Structure interne du globe  TP 2

 

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  • TP3 les apports pétrologiques

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  • L’étude de la propagation des ondes sismiques P et S à l’intérieur du globe terrestre montre que l’intérieur du globe est  formé d’enveloppes concentriques, de caractéristiques différentes.
  • Trois grandes discontinuités peuvent être définies :
    • – La discontinuité de Mohorovicic, ou Moho, sépare la croûte du  manteau à une profondeur moyenne de 6 km sous les océans et entre 30 et 80 km sous les continents.
    • – La discontinuité de Gutenberg marque la limite entre le manteau et le noyau vers 2900 km.
    • Le ralentissement brutal de la vitesse des ondes P et la disparition des ondes S indique que le noyau externe est liquide.
    • – La discontinuité de Lehmann, vers 5100 km de profondeur, marque la limite  entre le noyau externe liquide et la graine solide.
    • – L’existence d’un manteau épais, totalement solide est incompatible avec le déplacement horizontal des continents proposé par Wegener. Il ne peut pas y avoir dérive des continents.

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