Les tremblements de terre constituent des catastrophes naturelles, cependant ils permettent de mieux comprendre la structure interne du globe. La façon dont les ondes se propagent sous terre donne des informations sur la composition du noyau, du manteau et de la croûte terrestre.
L'étude des ondes sismiques pour comprendre la structure interne de la Terre. L'étude à la surface de la Terre de l'arrivée et du temps de propagation d'une ou plusieurs des ondes d'un séisme permet de comprendre la structure interne de la Terre, avec la découverte du Moho et la mise en évidence du manteau et du noyau.
C'est par une sorte d'échographie de l'intérieur de la Terre qui a été établie à partir du comportement des ondes sismiques lors des tremblements de terre. Les sismologues Mohorovicic, Gutenberg et Lehmann ont réussi à déterminer l'état et la densité des couches par l'étude du comportement de ces ondes sismiques.
C'est l'étude des ondes sismiques au niveau des zones de subduction qui a permis de mettre en évidence la distinction entre la lithosphère et l'asthénosphère (des structures plus froides plongeant dans des structures plus chaudes).
Les études sismologiques montrent les différences d'épaisseur entre la lithosphère océanique et la lithosphère continentale. L'étude des séismes au voisinage des fosses océaniques permet de différencier le comportement d'une lithosphère cassante par rapport à une asthénosphère plus ductile.
Elles ont permis d'identifier la présence de la graine solide, autrement dit le noyau interne. Le trajet de ces ondes est donc le suivant : manteau (P), noyau externe liquide (K), réflexion sur le noyau externe (i), noyau externe liquide (K), manteau (P).
Le Sismographe
Les sismographes captent et enregistrent ces vibrations, qui sont ensuite étudiées. L'enregistrement visuel produit par les sismographes s'appelle un sismogramme. Le sismomètre et l'amplificateur du sismographe peuvent être placés à distance et reliés à l'appareil enregistreur par radio ou par téléphone.
Propagation des trois types d'ondes sismiques Primaires (P), Secondaires (S) et de Love (L).
L'arrivée ces ondes peut être enregistrée à l'aide d'un sismographe. L'enregistrement obtenu est alors un sismogramme. Pour identifier les ondes sismiques sur un sismogramme et déterminer leur heure d'arrivée. Pour faire afficher les épicentres des séismes, dans le menu « séismes » sélectionner « base de données ».
Contribuant à l'exploration scientifique de la Terre, le ou la géologue observe, prélève et analyse l'écorce terrestre. Ce ou cette spécialiste des géosciences étudie la composition, la structure, la physique, l'histoire et l'évolution de notre planète et de son sol.
Ce sont des ondes guidées par la surface de la Terre, comme les rides formées à la surface d'un lac. Elles sont moins rapides que les ondes de volume ; leur amplitude en surface est généralement plus forte, mais décroît rapidement avec la distance à la surface qui les guide.
Lorsqu'un séisme se produit, une partie de l'énergie libérée prend la forme d'ondes élastiques qui se propagent à travers la Terre, la traversant de part en part comme un rayon lumineux traverse une boule de cristal.
Les ondes P se propagent dans les solides, les liquides et les gaz, alors que les ondes S ne se propagent que dans les solides. On sait aussi que la vitesse de propagation des ondes sismiques est proportionnelle à la densité du matériel dans lequel elles se propagent.
Les ondes sismiques de fond se comportent comme des ondes de lumière et de son : elles peuvent être transmises et aussi réfléchies et réfractées. Les ondes sont réfléchies par des discontinuités dans la Terre, tandis que la réfraction implique un changement de vitesse d'une onde et de sa direction.
Les ONDES SISMIQUES sont des ondes élastiques. Elles se propagent dans toutes les directions sans déformer durablement le milieu. Elles peuvent se réfléchir à la surface de la Terre ou à la limite manteau-noyau, par exemple.
La vitesse de propagation d'une onde dans le manteau augmente de manière continue avec la profondeur. C'est parce qu'elle est fonction de la densité des roches traversées et que celle-ci augmente avec la profondeur. Ainsi, les ondes P passent de 8,5 km/s sous la croûte à 14 km/s à la base du manteau.27 févr. 2019
La géologie est une science qui consiste à étudier les parties de la Terre accessibles à l'observation et à élaborer des hypothèses qui permettent de reconstituer leur histoire et expliquer leur agencement.
L'enregistrement visuel produit par cet appareil est un sismogramme. Sismologie (ou séismologie ) : Science qui étudie les tremblements de terre naturels ou artificiels, et d'une manière générale la propagation des ondes sismiques à travers la Terre.
Les ondes S, qui elles correspondent à un cisaillement, ne se propagent que dans les solides car ces derniers offrent une résistance au cisaillement (contrairement aux fluides). Les mouvements réels sont perpendiculaires à la direction de propagation.
Un séisme envoie des ondes à travers la Terre, elles sont reçues par des instruments situés en de nombreux points autour du globe. Les ondes qui accusent un retard par rapport aux autres ont traversé une zone plus chaude et moins dense. Celles qui ont accéléré, ont traversé une zone moins chaude et plus dense.
Les ondes S sont plus lentes que les ondes P (de 4 à 6 kilomètres par seconde en moyenne), et surtout elles détestent les liquides, qu'elles ne peuvent traverser. La partie externe du noyau métallique de la Terre, qui est liquide, constitue donc pour elles une barrière infranchissable.
Les ondes sismiques sont des ondes élastiques, c'est-à-dire que l'onde peut traverser un milieu sans modifier durablement ce milieu. L'impulsion de départ va « pousser » des particules élémentaires, qui vont « pousser » d'autres particules et reprendre leur place.
La Terre est constituée de plusieurs couches. Ces couches sont le noyau, le manteau et la croûte. Chaque couche présente des caractéristiques qui lui sont propres.
Les ondes sismiques partent du foyer puis se propagent dans toutes les directions. Leurs effets s'atténuent avec la distance. Foyer ou hypocentre : point de rupture des roches, origine du séisme, pouvant se trouver entre la surface et 700 km.
Des facteurs, comme la densité, la température, font varier la vitesse de propagation. Ainsi, ce sont ces facteurs physiques, qui, en faisant varier les vitesses de propagation des ondes sismiques, ont permis d'établir le modèle PREM.