Malgré des températures élevées au sein de la Terre, la plupart des roches y sont sous forme solides. Le manteau est essentiellement composé de roches solides, très chaudes mais subissant une pression très forte. Leurs déplacements se font donc sous cette forme, sur des temps très longs. La seule enveloppe liquide au sein de la Terre est le noyau externe, composé de métal et responsable du champs magnétique terrestre.
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L'anecdote n'est pas inexacte loin de ça, mais manque plutôt de justesse. La phrase: "La seule enveloppe liquide AUTOUR de la Terre" est mal formulée, nous sommes bien d'accord que l'on parle de l'intérieur de la planète. De même, de là à dire que la "croûte solide FLOTTE sur un manteau magmatique" il ne faut pas exagérer non plus. Les roches du manteau sont de compositions variables ce qui par leur nature va définir leur comportement ductile ou cassant en fonction des conditions de pression et température. D'ailleurs il serait plus approprié de parler dans ce cas précis de lithosphère fragile et d'asthénosphere plastique.
Mais je m'arrête la, il y a tant à dire sur le sujet.
J'ai une question que j'espère pertinente , pourquoi le noyau terrestre est si chaud ? Est ce qu'il fonctionne comme le soleil c'est à dire par fusion nucléaire ?
L'anecdote essaie de tordre le cou à des idées reçues de notre éducation en sciences de la Terre. Effectivement le matériau du manteau peut être qualifié de visqueux ou ductile mais il n'est en aucun cas liquide. On s'imagine généralement un océan de magma d'aspect similaire aux laves s'échappant d'un volcan mais il n'en est rien. Il y a effectivement un noyau interne solide et un noyau externe liquide. A défaut d'être inexacte l'âne ride est juste incomplète.
On dit que la roche est ductile lorsqu'elle se situe entre l'etat liquide et l'etat solide
Il faut faire attention quand on utilise des images. Celle de la pâte à modelé est bonne mais en géologie il faut toujours préciser une échelle de temps. Si vous pouviez toucher la roche du manteau elle serait en fait dure comme de la pierre et en aucun cas malléable. Les mouvements de convections se font en réalité sur des milliers d'années. (On est loin de l'image de l'eau qui bout dans la casserole).
Je ne vois toujours pas en quoi c'est trompeur.
Le terme "solide" désigne l'état de la matière en-deçà de son point de fusion (dépendant de la température et de la pression uniquement).
Les pressions régnant dans le manteau sont telles que les températures, même très élevées, sont en-dessous du point de fusion des roches.
Point final, il s'agit de terminologie scientifique et ceci n'est aucunement en contradiction avec l'adjectif "visqueux" qui lui désigne de manière simplifiée la résistance à l'écoulement uniforme de la matière (caractéristique dynamique donc).
Logiquement, la viscosité d'un solide est bien plus élevée que celle d'un liquide... mais elle n'est pas infinie non plus. Comme écrit plus haut, la viscosité des roches du manteau est de l'ordre de un milliard de milliard de fois plus élevée que celle du miel.
Les roches solides du manteau peuvent donc s'écouler mais très lentement, sur des temps géologiques!
Le noyau est aussi chaud pas par fusion mais par fission (plus exactement la désintégration des isotopes radioactifs). Il va aussi y avoir une élévation de la température en lien avec l'élévation de pression.
Cette température est atténué par le mouvement de convection. S'il n'y avait que de la conduction (c'est à dire pas de déplacement de matière), on aurait au niveau de noyau une température de 64 000 degrés or on plutôt vers les 5 500 degré.
Personne n'y est allé pour vérifier si c'est ta question. Un séisme est dû au relâchement soudain d'énergie accumulée par la friction de deux plaques tectoniques.
Le soleil produit de la chaleur par fusion nucléaire, essentiellement d'hydrogène en hélium (les noyaux se "collent" l'un à l'autre), puis en lithium; comme dans une bombe H, processus que l'on ne sait malheureusement pas encore maîtriser de façon progressive. L'amorçage ne se fait qu'à des températures très élevées.
Pour la terre, c'est principalement par fission nucléaire, schématiquement le contraire, un noyau radio-actif qui se transmute en "explosant". Ce processus, on sait le maîtriser dans les centrales nucléaires en le ralentissant, alors que dans une bombe atomique on cherche au contraire à le rendre le plus violent et rapide possible.
Fusion et fission sont entièrement différentes, mais c'est toujours une transformation de masse en énergie.
Au passage, on ne sait pas créer la radioactivité, on peut juste la concentrer. Elle est naturelle, inévitable, et produit constamment de l'hélium, du radon, du C14; dans certaines régions, que je précise pas, on reçoit plus de radiations que le personnel d'une centrale nucléaire.
Mais il y a d'autres sources de chaleur interne, dont deux bons exposés simples sont:
www.emse.fr/~bouchardon/enseignement/processus-naturels/up1/web/wiki/Q%20-%20Energie%20interne%20-%20la%20chaleur%20interne%20sur%20Terre%20-%20Letellier.htm
www.geothermie-perspectives.fr/article/terre-reservoir-energetique-inepuisable
Je rajoute juste : ne pas confondre fusion nucléaire avec fusion du coeur d'un réacteur nucléaire qui est le surchauffement du dit réacteur (qui se met à fondre) fonctionnant sur le principe de la fission.
Exactement, il y a beaucoup de raison. La chaleur initiale vient de l'accrétion de la Terre, désormais entretenue par la décomposition isotopique, les frottements dus à la migration des éléments, la cristallisation des éléments liquides. Je reconnais toutefois, qu'en effet, la majeure partie de la chaleur actuelle vient de la dégradation par fission.
Exemple de source : www.emse.fr/~bouchardon/enseignement/processus-naturels/up1/web/wiki/Q%20-%20Energie%20interne%20-%20la%20chaleur%20interne%20sur%20Terre%20-%20Letellier.htm
Je voulais dire le manteau *asthénosphérique mais je ne peux pas modifier mon commentaire.
Mettons un peu de rigueur scientifique dans cette histoire.
Le problème de cette formulation, c'est qu'elle joue sur le mot "solide", de façon non rigoureuse.
On apprend trop facilement en primaire la différentiation solide/liquide/gazeux/plasma (non pas en primaire pour le dernier ^^ )
Et on veux l'appliquer à tout.
Mais cette conception n'est valable QUE POUR LES CORPS PURS.
Les roches sont des matières composées. Non homogènes.
À ces températures et pressions, certains de ses éléments sont "liquide" et d'autres "solide" en même temps.
Ils sont donc PARTIELLEMENT liquide ET PARTIELLEMENT solide.
Ce qui donne un comportement appelé visqueux.
Il est vrai de dire que le manteau n'est pas liquide.
Mais c'est faux d'en conclure qu'il est solide.
Tout simplement, il est dans un état intermédiaire.
Ni l'un, ni l'autre.
Voilà, le problème est résolu.
Mes sources : ma maîtrise de physique, où j'ai étudié la physique des corps non homogènes.
Pourtant il me semblait que tout dépendais de la définition de solide que tu prends, en géologie est dis solide tout élément n'ayant pas atteint sa température de fusion.
De plus une solution solide pour le cas d'une roche est :
Mélange formé par la dissolution, dans un réseau cristallin métallique, d'atomes d'un second élément ; minéral homogène de composition et de propriétés intermédiaires entre plusieurs constituants purs. (Les grenats sont en fait des solutions solides entre trois pôles minéraux.) (Définition qui se rapproche et est même similaire à la tienne sur certain point).
Donc tant qu'un minérale ou roche n'a pas atteint ça température d'anatexie (fusion partielle) celui ci est dis solide. Les roches dans le manteau ont pour la majorité pas atteint ces température et donc sont dites solide.
Tout à fait, je n'avais pensé à ça.
J'en profite pour donner des évaluations ... astronomiques.
On sait précisément calculer la puissance du soleil: 3.8651 * 10^26 W; pour cela, il consomme 4 millions de tonnes d'hydrogène par seconde.
Pour celle produite par la terre, c'est plus délicat. On estime que l'activité volcanique produit 10^12 W, et l'activité sismique autant. Mais la grosse perte vient du flux géothermique (puisque le centre est plus chaud que la surface, il y a conduction thermique), environ 44 * 10^12 W.
Autre chose astronomique : un mètre cube de soleil ne produit pas assez d'énergie pour allumer une ampoule de 50W ;-)
Car seuls quelques atomes de deuterium par mètre cube fusionnent...cette frugalité est le secret de sa longévité
Mais sa taille immense compense... ;-)
Autre chose pour rectifier quelques peu quelque chose dit plus haut :
J'ai parlé de deutérium : l'hélium3 ne nait pas de la fusion de 2 atomes d'hydrogène, mais de 3 en quelques sortes.
Il n'existe pas de noyau composé de deux protons seuls. Hors l'hydrogène ne contiens qu'un proton.
La fusion de deux atomes d'hydrogène ne se fait que dans des conditions particulières au cours desquelles l'un des deux proton se transforme littéralement en neutron.
Et ça, ça existe un noyau avec un proton et un neutron, c'est du deutérium.
Cet isotope peux alors s'associer avec un 3 ème noyau d'hydrogène afin de former de l'hélium3. Voili voilà.
Pour ceux que ça intéresse c'est ce qu'on appelle la chaine proton-proton.
La composition du noyau (ou plutôt, des noyaux) a été en fait estimée à partir de la densité moyenne de la Terre, et par observation des roches composant les différentes enveloppe, on connait donc leur densité) ! De plus, des météorites ont été aussi étudiées (notamment les sidérites) car leur lithologie est semblable à celle d'une Terre miniature (roche à l'extérieur, et métal à l'intérieur) : cela est dû à la différenciation des roches (et minéraux) qui fait que les roches plus denses se retrouvent au centre !
Pour les séismes, ces derniers interviennent notamment aux frontières entre deux plaques car c'est là que le frottement est le plus important. En effet, si vous observez une carte de répartition des séismes et volcans, à 95% il suivent ces frontières. Ce sont des mécanismes assez complexes qui sont à l'oeuvre et donc assez difficiles à expliquer mais on peut essayer d'imaginer un ressort qui se détend brutalement, relâchant ainsi beaucoup d'énergie : le séisme est né !
En espérant vous avoir un peu éclairé sur cette belle science qu'est la géologie !
Source : je suis un ancien élève de l'Ecole Nationale Supérieure de Géologie de Nancy
Serait-ce un ancien de Geol Nancy ? ;)
Tout le manteau n'est pas sous forme liquide ! Les roches fondent lorsque la pression diminue notamment au niveau des dorsales (chaîne de montagne sous marine qui expliquent la dérive des continents). De ce fait, les chambres magmatiques ne se forment que lorsque la croûte solide est profondément fissurée.
Source : mon cours d'SVT de première S
Merci d'avoir pris le temps de me répondre , ta réponse et tes sources ,au passage qui sont bien détaillé, m'ont permis d'y voir plus claire encore une fois merci