La Terre et sa dynamique interne : Comprendre les séismes

La Terre et sa dynamique interne

La Terre est une planète du système solaire. Avec Mercure, Vénus et Mars, elle fait partie des planètes telluriques (parties rocheuses), alors que Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont des planètes gazeuses, appelées également planètes géantes. La distance de la Terre au Soleil est telle que les conditions de température permettent l'existence d'eau liquide et donc la vie.

Le fonctionnement de la Terre (sa dynamique interne) est à l'origine des phénomènes géologiques (séismes, volcanisme) qui influencent la vie sur Terre.

Chapitre 1 : Les séismes

I. Manifestation d'un séisme en surface

Un séisme ou tremblement de terre est un ensemble de secousses plus ou moins violentes qui affectent la surface du sol. La zone où les secousses sont les plus fortes est appelée épicentre du séisme. On observe souvent la formation de cassures ou de fractures dans les terrains : ce sont des failles.

• Forces de convergence (rapprochement) : produisent une faille inverse et un raccourcissement du terrain.
• Forces de divergence (écartement) : produisent une faille normale et une extension des terrains.
• Faille de coulissage : les deux plaques glissent l'une par rapport à l'autre.

II. Origine d'un séisme

(Mirar 4)

III. Mesure d'un séisme

Les vibrations du sol provoquées par le séisme sont enregistrées par des appareils appelés sismographes ou sismomètres. Le tracé obtenu est appelé sismogramme.

Activité : Déterminer l'heure d'arrivée des ondes sismiques dans chacune des 3 stations et proposer une explication pour les différences observées.

• Station MFF : 8h 43min 10s
• Station RJF : 8h 47min 30s
• Station LMR : 8h 48min 20s

Les stations les plus proches de l'épicentre enregistrent les ondes sismiques en premier.

1. Mesure de la magnitude d'un séisme

À partir de l'amplitude des vibrations enregistrées, on détermine la magnitude du séisme, c'est-à-dire l'énergie libérée. On utilise pour cela l'échelle de Richter (échelle des magnitudes).

2. Mesure de l'intensité d'un séisme

L'étendue des dégâts et des destructions observées à la surface permet de mesurer l'intensité d'un séisme. On utilise une échelle qui compte 12 degrés. Cette échelle permet de tracer des cartes isoséistes (lignes reliant les points ayant le même niveau de destruction).

Conditions pour avoir un tsunami

• Séisme de forte magnitude dont le foyer est situé dans les fonds marins.
• Déplacement vertical important du fond marin entraînant un déplacement vertical de la masse d'eau.

IV. Répartition géographique des séismes

1. Les reliefs des fonds océaniques

• Plateau ou plateforme continentale : 0-200 m.
• Talus continental : 200-4000 m.
• Plaine abyssale : 4000 m (constitue la plus grande partie des fonds océaniques).
• Dorsale médio-océanique : chaîne de volcans sous-marins.
• Fosse abyssale ou océanique : dépression pouvant atteindre 11 000 m de profondeur.

2. Répartition des séismes sur le globe

La répartition des séismes se concentre principalement sur le pourtour de l'océan Pacifique (la ceinture de feu), où se produisent les séismes les plus violents, ainsi que dans les Caraïbes, au milieu des océans et à l'est de l'Afrique.