Ondes sismiques et intérieur de la Terre en 3D – zones d'ombre des ondes P et S
GéographieStructure de la Terre et reliefs11–12 ans
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Connectez-vous pour lancerUn globe 3D coupé en deux montre la croûte, le manteau, le noyau externe liquide et la graine solide avec leurs profondeurs et températures réelles. Placez le foyer d'un séisme (faites-le glisser le long de la croûte et réglez sa profondeur) puis appuyez sur Séisme ! : les rais P et S se propagent dans la Terre et sont déviés à chaque limite entre couches, tandis que les ondes S s'arrêtent au noyau externe liquide. Trente-six stations sismologiques autour de la coupe et d'autres sur le globe changent de couleur à l'arrivée des ondes, et un graphique des temps de trajet et un sismogramme révèlent la zone d'ombre des ondes S (à partir d'environ 104°) et celle des ondes P (environ 104°–140°) : la preuve que le noyau externe est liquide.
Leçon : Structure de la Terre : croûte, manteau et noyau ; comment les ondes sismiques révèlent l'intérieur de la Terre
Ce qu’elle montre
Personne ne peut forer jusqu'au noyau : on étudie l'intérieur de la Terre grâce aux ondes sismiques. Les ondes P, de compression, traversent solides et liquides ; les ondes S, de cisaillement, ne traversent pas les liquides. Leur vitesse varie avec la profondeur : les rais se courbent et se réfractent entre les couches. Au-delà d'environ 104° du séisme, aucune onde S directe n'arrive, ce qui montre que le noyau externe est liquide, et entre 104° et 140° les ondes P fortes manquent car le noyau les dévie. De faibles ondes P traversant la graine solide ont permis de la découvrir en 1936.
Mode d’emploi
Faites glisser le point rouge pour déplacer le foyer et réglez la Profondeur du foyer, puis appuyez sur Séisme ! et observez les rais se propager. Touchez une station pour voir son sismogramme et l'écart S – P, ou touchez la face de la coupe pour lire profondeur, température et vitesses des ondes. Choisissez Ondes P seules ou Ondes S seules pour les comparer, activez ou non Zones d'ombre et faites glisser le fond pour voir les zones d'ombre sur le globe.
Paramètres modifiables
- Type d'ondes Ondes P et S, Ondes P seules, Ondes S seules
- Profondeur du foyer 10–700 km
- Rais de chaque côté 6–40 rais
- Accélération du temps 30–300 ×
- Afficher les zones d'ombre
Questions à explorer
- Pourquoi les stations situées de l'autre côté de la Terre n'enregistrent-elles aucune onde S ?
- Si vous changez la profondeur du foyer, les zones d'ombre se déplacent-elles ?
- Que nous apprend l'écart entre l'arrivée des ondes P et S sur la distance du séisme ?
