Comme vous vous en souvenez peut-être en classe de géologie, la Terre est composée de couches distinctes. Plus on va vers le centre de la planète, plus la chaleur et la pression s'intensifient. Heureusement, pour ceux d'entre nous qui vivent sur la croûte (la couche la plus externe, où vit toute la vie), la température est relativement stable et agréable.
En fait, l'une des choses qui rend la planète Terre habitable est le fait que la planète est suffisamment proche de notre Soleil pour recevoir suffisamment d'énergie pour rester au chaud. De plus, ses «températures de surface» sont suffisamment chaudes pour maintenir l’eau liquide, la clé de la vie telle que nous la connaissons. Mais la température de la croûte terrestre varie également considérablement selon l'endroit et le moment où vous la mesurez.
Structure de la Terre:
En tant que planète terrestre, la Terre est composée de roches silicatées et de métaux qui sont différenciés entre un noyau métallique solide, un noyau externe fondu et un manteau et une croûte de silicate. Le noyau interne a un rayon estimé à 1 220 km, tandis que le noyau externe s'étend au-delà jusqu'à un rayon d'environ 3 400 km.
Le manteau et la croûte s'étendent vers l'extérieur à partir du noyau. Le manteau terrestre s’étend sur une profondeur de 2 890 km sous la surface, ce qui en fait la couche la plus épaisse de la Terre. Cette couche est composée de roches silicatées riches en fer et en magnésium par rapport à la croûte sus-jacente. Bien que solides, les températures élevées à l'intérieur du manteau rendent le matériau silicaté suffisamment ductile pour pouvoir s'écouler sur de très longues échelles de temps.
La couche supérieure du manteau est divisée en manteau lithosphérique (alias la lithosphère) et asthénosphère. Le premier se compose de la croûte et de la partie supérieure froide et rigide du manteau supérieur (dont sont composées les plaques tectoniques) tandis que l'asthénosphère est la couche de viscosité relativement faible sur laquelle la lithosphère chevauche.
La croûte terrestre:
La croûte est la couche la plus externe absolue de la Terre, qui ne représente que 1% de la masse totale de la Terre. L'épaisseur de la croûte varie selon l'endroit où les mesures sont prises, allant de 30 km d'épaisseur où il y a des continents à seulement 5 km d'épaisseur sous les océans.
La croûte est composée d'une variété de roches ignées, métamorphiques et sédimentaires et est disposée en une série de plaques tectoniques. Ces plaques flottent au-dessus du manteau terrestre, et on pense que la convection dans le manteau fait que les plaques sont en mouvement constant.
Parfois, ces plaques entrent en collision, se séparent ou glissent les unes à côté des autres; entraînant des frontières convergentes, des frontières divergentes et des frontières de transformation. Dans le cas de frontières convergentes, les zones de subduction sont souvent le résultat, où la plaque plus lourde glisse sous la plaque plus légère - formant une tranchée profonde.
Dans le cas de frontières divergentes, celles-ci se forment lorsque les plaques tectoniques se séparent, formant des vallées de rift sur le fond marin. Lorsque cela se produit, le magma jaillit dans la faille alors que l'ancienne croûte se tire dans des directions opposées, où elle est refroidie par l'eau de mer pour former une nouvelle croûte.
Une frontière de transformation est formée lorsque les plaques tectoniques glissent horizontalement et que les pièces se coincent aux points de contact. Le stress s'accumule dans ces zones alors que le reste des plaques continue de se déplacer, ce qui provoque la rupture ou le glissement de la roche, faisant soudainement basculer les plaques vers l'avant et provoquant des tremblements de terre. Ces zones de rupture ou de glissement sont appelées défauts.
Pris ensemble, ces trois types d'action des plaques tectoniques sont responsables de la formation de la croûte terrestre et du renouvellement périodique de sa surface au cours de millions d'années.
Écart de température:
La température de la croûte terrestre varie considérablement. À son bord extérieur, là où elle rencontre l'atmosphère, la température de la croûte est la même que celle de l'air. Ainsi, il pourrait faire aussi chaud que 35 ° C dans le désert et en dessous de zéro en Antarctique. En moyenne, la surface de la croûte terrestre connaît des températures d'environ 14 ° C.
Cependant, la température la plus chaude jamais enregistrée était de 70,7 ° C (159 ° F), qui a été prise dans le désert de Lut d'Iran dans le cadre d'une enquête de température mondiale menée par des scientifiques de l'Observatoire de la Terre de la NASA. Pendant ce temps, la température la plus froide jamais enregistrée sur Terre a été mesurée à la station soviétique de Vostok sur le plateau antarctique - qui a atteint un creux historique de -89,2 ° C (-129 ° F) le 21 juillet 1983.
C'est déjà tout à fait la gamme. Mais considérez le fait que la majorité de la croûte terrestre se trouve sous les océans. Loin du soleil, les températures peuvent descendre jusqu'à 0-3 ° C (32-37,5 ° F) là où l'eau atteint la croûte. Pourtant, beaucoup plus calme qu'une nuit froide en Antarctique!
Et comme les géologues le savent depuis un certain temps, si vous creusez dans la croûte continentale, les températures augmenteront. Par exemple, la mine la plus profonde du monde est actuellement la mine d'or TauTona en Afrique du Sud, qui mesure 3,9 km de profondeur. Au fond de la mine, les températures atteignent une température étouffante de 55 ° C, ce qui nécessite que la climatisation soit fournie pour que les mineurs travaillent confortablement toute la journée.
Donc en fin de compte, la température de la croûte terrestre varie considérablement. C'est la température de surface moyenne qui dépend si elle est prise sur terre sèche ou sous la mer. Et selon l'emplacement, les saisons et l'heure de la journée, cela peut aller de l'étouffant au froid glacial!
Et pourtant, la croûte terrestre reste le seul endroit du système solaire où les températures sont suffisamment stables pour que la vie puisse continuer à prospérer. Ajoutez à cela notre atmosphère viable et notre magnétosphère protectrice, et nous devons vraiment nous considérer comme les plus chanceux!
Nous avons écrit de nombreux articles sur le magazine Earth for Space. Voici quelles sont les couches de la Terre?, Dix faits intéressants sur la Terre, quel est le diamètre de la Terre?, Qu'est-ce que la gravité de la Terre?, La rotation de la Terre et Qu'est-ce que la croûte terrestre?
un article sur le noyau externe de la Terre, et voici un article sur la croûte terrestre.
Si vous souhaitez plus d'informations sur la Terre, consultez le Guide d'exploration du système solaire de la NASA sur Terre. Et voici un lien vers l'observatoire de la Terre de la NASA.
Nous avons également enregistré un épisode d'Astronomy Cast sur la planète Terre. Écoutez ici, épisode 51: Terre.
Sources:
- Observatoire de la Terre de la NASA - Cartes mondiales
- Wikipédia - Terre
- Berkley Earth - Ensemble de données terrestres et océaniques
- Fenêtres sur l'univers - Température de l'eau des océans