PARTIE 2 | La Terre interne actuelle
Figure 5.12
Modèle de Terre
en deux couches
homogènes.
Cette méthode simple illustre une marche à suivre, que les scientifiques ont complexifié afin de mieux expliquer l’ensemble des données recueillies, l’ensemble
des arrivées des ondes sismiques représentées sur l’hodochrone. Voici les autres
observations majeures qui ne seront pas détaillées ici.
• La base de la croûte est visible par une discontinuité sismique qui varie entre
quelques kilomètres et 80 km de profondeur.
• Il n’y a pas d’onde S qui se propage dans le noyau externe : il est liquide.
• Il existe dans le noyau une graine solide de 1 220 km de rayon.
■ Barbara Rornanowicz (1950- ) est
une sismologue née
en France et d’origine polonaise. Dès
les années 1980, elle
participe au développement de l'imagerie
tridimensionnelle de
l’intérieur de la Terre.
Elle développe des
techniques de tomographie sismique pour
identifier les structures
dynamiques dans le
manteau terrestre. Elle
est aujourd 'hui professeur à l'université de
Berkeley aux ÉtatsUnis et au Collège de
France.
• Il existe des discontinuités sismiques globales dans le manteau à 410 et 670 km
de profondeur. Il existe des discontinuités fréquentes à 520 km. Une discontinuité
existe à environ 2 800 km de profondeur.
• La vitesse des ondes sismiques augmente progressivement et irrégulièrement à
l'intérieur de la Terre. Cette augmentation permet d’expliquer la courbure plus
importante des temps d’arrivée des ondes directes sur l’hodochrone.
3.1.2 Le modèle PREM
Les scientifiques ont donc établi des modèles radiaux de vitesses sismiques dans
la Terre. En combinant ces informations aux mesures de gravité, il est possible
de proposer aussi un profil radial de l’augmentation de la densité à l’intérieur de
la Terre. Le modèle PREM (Preliminary Reference Earth ModeP) proposé par
Dziewonski et Anderson en 1981 reste le modèle le plus souvent utilisé par les
sismologues (figure 5.13).
3.2 Des enveloppes hétérogènes
A regarder de près un hodochrone produit par des observations réelles, il est
évident que les temps d'arrivée à une distance épicentrale donnée ne sont pas tous
exactement identiques. Ces variations sont plus fortes quand la distance épicentrale
augmente, et ainsi reflètent plus que l’incertitude de la mesure. Les sismologues
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Figure 5.12
Modèle de Terre
en deux couches
homogènes.
Cette méthode simple illustre une marche à suivre, que les scientifiques ont complexifié afin de mieux expliquer l’ensemble des données recueillies, l’ensemble
des arrivées des ondes sismiques représentées sur l’hodochrone. Voici les autres
observations majeures qui ne seront pas détaillées ici.
• La base de la croûte est visible par une discontinuité sismique qui varie entre
quelques kilomètres et 80 km de profondeur.
• Il n’y a pas d’onde S qui se propage dans le noyau externe : il est liquide.
• Il existe dans le noyau une graine solide de 1 220 km de rayon.
■ Barbara Rornanowicz (1950- ) est
une sismologue née
en France et d’origine polonaise. Dès
les années 1980, elle
participe au développement de l'imagerie
tridimensionnelle de
l’intérieur de la Terre.
Elle développe des
techniques de tomographie sismique pour
identifier les structures
dynamiques dans le
manteau terrestre. Elle
est aujourd 'hui professeur à l'université de
Berkeley aux ÉtatsUnis et au Collège de
France.
• Il existe des discontinuités sismiques globales dans le manteau à 410 et 670 km
de profondeur. Il existe des discontinuités fréquentes à 520 km. Une discontinuité
existe à environ 2 800 km de profondeur.
• La vitesse des ondes sismiques augmente progressivement et irrégulièrement à
l'intérieur de la Terre. Cette augmentation permet d’expliquer la courbure plus
importante des temps d’arrivée des ondes directes sur l’hodochrone.
3.1.2 Le modèle PREM
Les scientifiques ont donc établi des modèles radiaux de vitesses sismiques dans
la Terre. En combinant ces informations aux mesures de gravité, il est possible
de proposer aussi un profil radial de l’augmentation de la densité à l’intérieur de
la Terre. Le modèle PREM (Preliminary Reference Earth ModeP) proposé par
Dziewonski et Anderson en 1981 reste le modèle le plus souvent utilisé par les
sismologues (figure 5.13).
3.2 Des enveloppes hétérogènes
A regarder de près un hodochrone produit par des observations réelles, il est
évident que les temps d'arrivée à une distance épicentrale donnée ne sont pas tous
exactement identiques. Ces variations sont plus fortes quand la distance épicentrale
augmente, et ainsi reflètent plus que l’incertitude de la mesure. Les sismologues
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