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ANNALE - GÉOTHERMIE AU JAPON

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Géotherme

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Le géotherme peut être définit comme la température régnant au sein de la Terre. Il varie donc suivant les couches, en fonction de la profondeur. La Terre peut être assimilée à un globe de 6 370 km de rayon, et la température qui règne en son sein augmente lorsque l’on se rapproche du centre. Mais cette hausse de température ne se fait pas de manière linéaire, comme le montre le document ci-dessous.

 

 

La température augmente par paliers. Dans les 200 premiers km, la pente du géotherme (et donc sa variation) est assez faible. Ces 200 km correspondent à la lithosphère, matériel solide à comportement rigide. Entre 200 et 1 900 km, la pente du géotherme est beaucoup plus forte. La variation de température est donc très importante.

Ceci est à relier aux séances de TP sur les modélisations de transfert de chaleur. En effet, deux types de transferts sont à distinguer :

- la conduction, transfert peu efficace sans transport de matières que l’on retrouve notamment dans la lithosphère,

- la convection, impliquant au contraire des transports de matières est bien plus efficace : la zone entre 200 et 2 900 km correspond au manteau ductile.

Pour rappel, la péridotite, présente aussi bien dans la lithosphère que dans le manteau, a un comportement rigide dans la première, ductile dans le second.

A 2 900 km, on retrouve la limite manteau-noyau. La pente du géotherme est de nouveau très faible. Le transfert de chaleur se fait donc très mal. Cette limite correspond à une couche où la conduction prédomine.

Finalement, dans le noyau externe la pente du géotherme est de nouveau très forte, ce qui est logique puisque le noyau externe est à l’état liquide. On a de la convection.