La machine Terre

La Machin

e Terre

Yanick Ricard

Cnrs/ENSL/Univ-Lyon

Un certain nombre de questions qu’un physicien se pose, sur les montagnes, leurs causes, et

leurs histoires et l'intérieur, bien mystérieux, de notre planète

...ou...

Combien de temps durent les montagnes?

1 mm/an = 1000 m/million d'années

Ne faudrait-il que 5 million d'années pour éroder les Alpes?!?

Pierre Bouguer 1698-1758

Georges Everest 1790-1866

Peser les montagnes

Les montagnes ont des racines...

RacineManteau

Croûte

Orogène

Racine

Orogène

90% de la masse des icebergs est sous l’eau...

80% de la masse des montagnes est en profondeur...

RacineManteau

Croûte

Orogène

Racine

Orogène

Erosion de la montagne...

...et de sa racine

Le Mont Blanc a une altitude de 4807 m, mais,

en comptant sa racine, il a une hauteur de

(1+5.4)x4807=30764 m Il faudrait 30 million d'années éroder les Alpes...

(si elles étaient mortes... mais elles ne sont pas mortes)

Le bruit des reliefs qui poussent...

Les Alpes s'érodent, mais ne diminuent pas.

Qu’est ce qui fixe la taille des montagnes (des reliefs)?

Everest 8850 m

Olympus Mons 27 kmMars

Hawaii 17 km

Le poids d’une colonne (la hauteur x la gravité) ne peut pas dépasser la

résistance de la roche.

Les montagnes sont plus hautes sur les petites planètes où la gravité est plus petite...

Sur Mars, où la gravité est le tiers de celui de la Terre, les montagnes sont 3 fois plus

grandes

Les montagnes sont plus petites sur les grosses planètes où la gravité est plus grande...

Olympus Mons/3=27/3=9=Everest

Sur Gliese 581 cqui fait 5 fois la masse de

la Terre,les plus hautes montagnes pourraient atteindre ~5 km

(Vue d’artiste)

Grosse planète, petites

montagnes, mais grosse gravité

Petite planète, grosses

montagnes, mais petite gravité

Même effort!

Quelle est l’origine du relief?

Lune

Manicouagan(Canada)

Pas sur la Terre...

Les impacts...

Olympus Mons 27 kmMars

Hawaii 17 kmDes volcans...

Pas vraiment sur Terre...

La dynamique interne!

Le manteau, 80% du volume terrestre

Pourquoi le manteau est il actif?

Et d’abord n’est il pas solide?!?

Eau liquide

Eau solide

Eau solide...liquide

Roche solide (olivine)...deformable(si l’on est patient)

Vitesse d’ascensionVitesse de

refroidissement

QuickTime™ et undécompresseur H.264

sont requis pour visionner cette image.

Mesurer la viscosité du manteau

Finlande

Hudson

Bretagne

Dans une “grosse” planète, lavitesse d’ascension d’une zone

chaude est grande, la vitesse de refroidissement petite, l'intérieur se

met “spontanément” en mouvement: il “convecte”

QuickTime™ et undécompresseur codec YUV420

sont requis pour visionner cette image.

Mais qui fournit l'énergie?

La radioactivité U, Th, K

et combien?

40 000 milliards de watts

Est ce beaucoup?

C’est 6 kW par habitant de la Terre...

protéger la vie...

créer la vie?

quand un Français utilise déjà 7 kW!

pour sculpter nos paysages...

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