Documents pour «géophysique»

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Affiche du document PLUTON RÉVÉLÉE PAR LA SONDE NEW HORIZONS

PLUTON RÉVÉLÉE PAR LA SONDE NEW HORIZONS

François FORGET

1h23min40

  • Médias d'information: journalisme et édition
Le 14 juillet 2015, la sonde NASA New Horizons a, pour la première fois, survolé Pluton, sa lune Charon et leur quatre petits satellites. Elle a découvert un monde actif et spectaculaire, au cœur d'un système planétaire complexe et étonnant, révélateur de la richesse des objets « transneptuniens » qui gravitent aux confins du système solaire. Pour comprendre Pluton, nous devons inventer une nouvelle géophysique, totalement différente de ce que nous connaissons sur Terre.
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Physique et sciences du globe

Michel CAMPILLO

1h23min17

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
La Terre est une planète vivante dont l'intérieur garde de nombreux secrets. Comment voir sous la surface ? Les ondes sismiques sont les seules ondes qui se propagent jusqu'au centre de la Terre. Elles permettent de réaliser des images des structures profondes. En utilisant des méthodes qui se rapprochent de celles de l'imagerie médicale, ces images permettent d'explorer des problèmes fondamentaux de la physique de la Terre comme la convection dans le manteau, qui conditionne les grands traits de la géologie de la surface, ou l'existence du champ magnétique. Dans la plupart des cas les analyses des sismologues s'appuient sur des ondes dont ils peuvent décrire précisément le trajet et dont ils connaissent bien la source. Ces ondes ne sont qu'une faible partie du signal enregistré en continu par les stations sismologiques modernes. La physique de la diffusion multiple offre des possibilités nouvelles pour exploiter ces masses importantes de données. En particulier, le bruit, cette agitation permanente de la surface du sol qui trouve principalement son origine dans les couplages avec les océans, peut être utilisé en l'absence de séisme pour déduire les sismogrammes qui seraient observés si un séisme se produisait exactement à une des stations d'enregistrement. Une nouvelle imagerie passive émerge qui permettra d'affiner nos images de l'intérieur de la Terre et donc d'y mieux cerner les processus physiques à l'origine du monde qui nous entoure.
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Paris : origines et structures géologiques du site

Yves CARISTAN

1h24min41

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
Je vais vous parler de l'origine de la structure géologique de Paris. Aujourd'hui la prise de conscience de l'importance de l'impact de l'homme sur l'environnement entraîne un regain d'intérêt pour la géologie. En effet, en 1950, il y avait 2,4 à 2,5 milliards d'hommes sur terre, aujourd'hui il y en a 6 milliards. Pour accompagner ce développement, il a fallu coloniser de l'espace, utiliser des terres nouvelles pour loger l'homme. Cette surface, cette terre solide est, par essence, de nature géologique. Il a fallu utiliser les ressources du sol pour nourrir l'homme. L'outil a été l'élément le plus important dans notre développement à partir du paléolithique. Il a d'abord été taillé dans le minéral, le silex entre autres. L'homme s'est abrité, a officié dans les structures que la géologie lui offrait : les grottes et abris sous roche. A partir du XIXe siècle, l'explosion industrielle des pays dits développés a reposé sur les ressources géologiques : l'énergie du charbon et du pétrole, mais aussi les matières premières, en particulier les métaux et céramiques et les matériaux de construction.
Enfin, l'histoire environnementale du XXesiècle nous rappelle, de façon parfois brutale, que nous ne pouvons pas utiliser les ressources du sol et sous-sol sans prendre en compte les impacts de l'extraction de ces ressources (séquelles des carrières et des exploitations minières dans le monde entier). Cela rejoint le concept de durabilité et de préservation de l'environnement. C'est bien dans ce cadre que s'inscrit l'histoire géologique récente du site de Paris...
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Volcanisme et évolution de la vie sur terre

Vincent COURTILLOT

1h24min20

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
  • Sciences de la vie, Biologie
Les causes les plus fréquemment citées des extinctions en masse des espèces biologiques comprennent les impacts d'astéroides, les éruptions volcaniques massives (traps), les variations du niveau de la mer, les événements anoxiques (plus d'oxygène dans les eaux profondes des océans), et aussi des mécanismes purement biologiques liés a la dynamique des espèces. Cet exposé fera le point sur les résultats récents concernant l'âge des principaux traps continentaux et océaniques et montrera un nombre croissant de corrélations avec les extinctions et les événements anoxiques. Seule la limite Jurassique-Crétacé (145 millions d'années) ne semble pas correspondre à un trap et pourtant il en existe un, le Parana en Amérique du Sud, de quelques millions d'années plus jeune (coïncidence ou erreur de datation?). Une des prédictions récentes couronnée de succès est la coïncidence entre les traps d'Emeishan et la fin du Guadalupien (il y a 258 millions d'années), et les traps de la limite Frasnien-Famennien (360 millions d'années) viennent peut être d'être trouvés, étendant la corrélation pratiquement "sans faute" au moins jusqu'au début du Dévonien. En contraste, l'impact de la limite Crétacé-Tertiaire, dont l'existence n'est pas mise en cause, reste à ce jour le seul cas bien établi d'un impact coïncidant avec une limite. La question est alors de savoir quelle aurait été l'amplitude de l'extinction coïncidant avec l'impact si la biosphère n'avait pas ete préalablement stressée par le volcanisme qui se poursuivait alors depuis quelques centaines de milliers d'années. Les variations du niveau de la mer, qui ne peuvent evidemment être associeés aux impacts, peuvent très bien l'être aux traps. Il semble donc que ce soit des "pulsations internes" caractéristiques de la dynamique du globe qui soient responsables la plupart du temps au Phanérozoique de ces brefs épisodes où ce ne sont plus les mieux adaptés mais les plus chanceux qui survivent.
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L'observation du globe

Vincent COURTILLOT

1h15min53

  • Astronomie, Astrophysique, Recherche spatiale, Géodésie
  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
Lorsque l'on évoque l'observation de la Terre, il ne faut pas la voir comme un objet unique isolé des autres planètes internes au système solaire. En effet les cinquante dernières années ont été celles de l'exploration planétaire et nous ont fait découvrir dans le détail la surface de ces objets que l'on connaissait auparavant très mal. Aujourd'hui, la Terre est une parmi d'autres toutes issues de la formation du système solaire. Pour parler de l'observation du globe, il faut d'abord définir ce qu'est l'observation. Il faut distinguer l'observation directe (pour la surface) et l'observation indirecte (pour les structures internes), l'échantillonnage sur le terrain et le travail en laboratoire. …On obtient ainsi une somme d'informations qu'il faut intégrer et confronter à des modèles. Une présentation du globe “ par enveloppes ” permet de faire le tour des principales connaissances actuelles et d'aborder les recherches sur les phénomènes insolites qui se produisent aux interfaces de ces enveloppes.
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Les volcans

Claude JAUPART

1h18min42

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
Les volcans sont responsables de la formation de notre atmosphère et des continents, qui sont en quelque sorte l'écume magmatique de la Terre. Ils sont aussi un précieux outil d'échantillonnage de l'intérieur de la Terre, et leurs laves portent des informations précieuses sur la composition des roches profondes et inaccessibles dont elles sont issues. Il faut enfin voir chaque volcan comme le résultat superficiel des mouvements internes de grande ampleur qui affectent notre planète dans son ensemble. La volcanologie moderne s'attaque aux mécanismes des éruptions et repose sur des mesures systématiques des paramètres éruptifs. Les volcans sont de fantastiques systèmes physiques aux comportements originaux et variés, mais on peut les réduire à quelques lois simples. Comme dans d'autres domaines des Sciences de l'Univers, une éruption volcanique met en jeu nombre de phénomènes physiques distincts qui opèrent à des échelles très différentes. Les titanesques explosions volcaniques qui propulsent des milliards de tonnes de cendres dans la haute atmosphère trouvent leur origine dans de minuscules bulles de gaz. Le volcanologue doit comprendre les changements que subit un magma lorsqu'il franchit plusieurs kilomètres pour arriver jusqu'à la surface. Il ne peut observer ces changements et doit les reconstituer à l'aide des lois de la physique. Il ne peut disséquer un volcan et connaît mal sa structure interne car les techniques géophysiques d'auscultation sont limitées et grossières. Pour vérifier ses prévisions et calculs, il dispose de peu d'informations : quelques échantillons figés dans leur état final et quelques mesures globales comme la durée de l'éruption et la masse totale éjectée. C'est ce travail d'équilibriste qui rend son travail passionnant et qui nécessite un aller et retour constant entre son laboratoire et le terrain.
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Affiche du document Le refroidissement de la terre depuis son origine : le champ géomagnétique

Le refroidissement de la terre depuis son origine : le champ géomagnétique

Jean-Louis LE MOUEL

1h10min44

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
On rappelle d'abord l'âge de la Terre et les processus de différentiation qui ont conduit à sa disposition en enveloppes concentriques de natures très différentes. On s'intéresse ensuite à l'évolution thermique de la Terre, à son refroidissement. On rappelle les premières théories de ce refroidissement, celle de Buffon, puis celle de Kelvin (dont l'interprétation est souvent erronée). On indique ensuite comment se construisent aujourd'hui les modèles d'évolution thermique de la planète, et on en présente les traits marquants. En particulier, on traite rapidement de la convection dans le manteau. L'existence même du champ géomagnétique dépend étroitement du refroidissement de la planète. On présente donc les grandes lignes de l'histoire du champ géomagnétique au cours des temps géologiques, et on discute les sources d'énergie qui peuvent maintenir ce champ.
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Affiche du document La dynamique du globe contrôle-t-elle l'évolution des espèces ?

La dynamique du globe contrôle-t-elle l'évolution des espèces ?

Vincent COURTILLOT

1h31min21

  • Sciences de la terre, Géologie, Météorologie
  • Sciences de la vie, Biologie
La Terre est une planète vivante, aussi bien d'un point de vue biologique que géologique. La dynamique interne du globe est à l'origine de bouleversements gigantesques à la surface. Ainsi, la vie eut-elle à subir de nombreuses agressions provoquées par la tectonique, la séparations des continents et les éruptions volcaniques de plusieurs milliers d'années. L'existence de ses gigantesques éruptions permet de fournir une hypothèse aux extinctions de masse qui ponctuèrent l'évolution des espèces.
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