la source sismique
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LA SOURCE SISMIQUE. San Andreas. 1900. 2000. PARKFIELD Californie. SEISMES. Prédit en 88 ???????????. Radiation P. Explosion. Radiation P. Glissement. Simple Couple. Radiation S. Radiation P. Glissement. Double couple. Radiation S. LOG 10 ( μ DS)=1.5M+9.1. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
LA SOURCE SISMIQUE
San Andreas
1900 2000
SEISMES
PARKFIELD Californie
Prédit en 88
???????????
Explosion
Radiation P
Glissement
Radiation P
Radiation SSimple Couple
Glissement
Radiation P
Radiation S Double couple
LOG10(μDS)=1.5M+9.1
• D déplacement ~L/10000
• S surface ~ L2 ou LL0
• μ Rigidité 1.26 1010 Pa
• M magnitude
• Magnitude 0L=10 mD=1 mm
• Magnitude 4L=1 kmD=10 cm
• Magnitude 9L= 300 kmD=30 m
COMPOSITION• Manteau
• Noyau
Abundances in the Universe/Crust
Fe
Be
Mg Al Si
Pb
Melting Temperature
Goldschmidt Classification
Chondrite
Siderophile (Fe, Ni...)
Lithophile (Si, Mg, Ca, Al, K...)
Atmophile (N, He...)
• Masse de la Terre M : 6. 1024 kgRayon de la Terre R : 6371 km, du noyau Rn=3470 kmDensité moyenne rhobar : 5.5 g/cm3
Moment d'inertie I : 0.33 MR2
La densité moyenne de la Terre est bien supérieure à la densité des silicates trouvés au sommet du manteau (environ 3.3 g/cm3). Il y a donc du matériau plus dense en profondeur.
• Le moment d'inertie est inférieur au moment d'inertie d'une sphère homogène (0.4 MR2 comme nous le calculons). Il y a concentration de matériau dense vers le centre de la Terre.Exercice : calculer la masse, la densité moyenne et le moment d'inertie d'une sphère stratifiée en deux couches homogènes : densité rho1 de r=0 à Rn, puis densité rho2
• solution : rho1 = 12.7 kg m3, rho2=4.2 kg m3. La masse du noyau est de 37% de la masse de la Terre
Nature du noyau 1)
• La composition des roches échantillonables est (Mg0.9 Fe0.1)2 Si O4 Olivine
Sol. solide de Forsterite Mg2 Si O4 et Fayalite Fe2 Si O4
Or dans les chondrites et dans le vent solaire le rapport molaire Fe/Mg=.84
• Quel est la masse d’un noyau uniquement composé de Fe? (Les masses molaires de Mg, Fe, Si, O sont 24.3, 56, 28 et 16).
• Les proportions massiques dans le manteau sont 30, 8, 19 et 43%. Le nombre total de moles de Fe estNFe=Mnoyau/mfe+Mmanteau/mOl*0.2Le nombre total de moles de Mg estNMg=Mmanteau/Mol*1.8Le noyau fait 33 % de la masse de la Terre
Nature du noyau 2)
Average Composition Of the Oceanic Crust
Oxide Weight %
SiO2 50.0
Al2O3 16.0
CaO 11.3
FeO 10.0
MgO 7.7
Na2O 2.8
TiO2 1.5
K2O 0.15
P2O5 0.12
Average Composition of the Continental Crust
Oxide Weight %
SiO2 66.0
Al2O3 15.5
FeO 4.6
CaO 3.7
K2O 3.5
Na2O3 3.2
MgO 2.4
TiO2 0.6
P2O5 0.2
Hofmann (1988)
Hart and Zindler (1986)
Pyrolite (Ringwood, 1966)
Mason (1966)
Hutchinson, (1974)
SiO2 45.96 46.38 45.2 48.1 45.0
MgO 37.78 38.12 37.5 31.1 39.0
FeO 7.54 7.619 8.0 12.7 8.0
Al2O3 4.06 4.097 3.5 3.1 3.5
CaO 3.21 3.239 3.1 2.3 3.25
Na2O 0.332 0.333 0.57 1.1 0.28
Cr2O3 0.43 0.55 0.41
MnO 0.14 0.42 0.11
P2O5 0.06 0.34
K2O 0.032 0.13 0.12 0.04
TiO2 0.181 0.182 0.17 0.12 0.09
NiO 0.25 Table 1. Mantle
bulk major
element compositi
ons.