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Du cas général à l'application particulière, des valeurs moyennes aux conditions locales.

Principes de l'InSAR : acquisition des données, amplitude et phase, perturbation et interprétation du signal.

Conduction et convection, paramètres entrant dans l'expression du nombre de Rayleigh. Nombre sans dimension, valeur critique empirique et application au manteau terrestre.

Description et analyse du fonctionnement des machines conçues par William Thomson, premier baron Kelvin (1824–1907), pour mesurer puis analyser et prédire les marées, à l'aide de la décomposition du signal en séries de Fourier.

Connaissant les mouvements "naturels" de l'axe de la Terre (précession, inclinaison), voyons comment Jules Verne a imaginé une entreprise destinée à déplacer "artificiellement", et instantanément, le pôle de rotation de la planète.

Explication du fractionnement isotopique du carbone (δ13C) lors de l'assimilation du CO2 atmosphérique par les plantes, différences métaboliques à l'origine de la nette distinction isotopique observée entre plante en C3, plante en C4 et plante de type CAM.

Variation de la pesanteur avec l'altitude et déviation de la verticale près des montagnes : mesures, premiers modèles explicatifs et approche indirecte de l'intérieur de la Terre.

Variation de la pesanteur avec la latitude, forme de la Terre, force centrifuge et développement théoriques pour expliquer les observations.

Recommandations internationales pour l'écriture des quantités impliquant des fractionnements isotopiques.

Détermination de l'altitude d'une montagne par une méthode géodésique simplifiée. Méthode exigeante et fournissant un formidable apprentissage de la démarche scientifique : reconnaissance préalable sur le terrain, nécessité de mesures précises, de corrections multiples et de calculs trigonométriques abordables mais délicats.

Les atolls sont des îles coralliennes qui dépassent à peine le niveau de l'océan et dont la formation peut être expliquée par la subsidence du plancher océanique du fait de son refroidissement par diffusion.

Ellipsoïde et géoïde, gravimétrie, corrections et anomalies : surface et profondeur de la Terre.

Les principes de la chimie verte. Exemples d'application.

Application permettant le calcul des teneurs en éléments à partir des teneur en oxydes.

Isotopes et fractionnement isotopiques, exemples impliquant carbone, hydrogène et oxygène.

Comment expliquer la formation des orgues volcaniques.

Explication de la température de surface d'équilibre d'une planète, expérimentation sur les paramètres contrôlant cette température : la distance au soleil, l'albédo et l'effet de serre.

Principe de la méthode de datation radiochronologique, application au couple rubidium-strontium. Mesures des rapports isotopiques, notion d'erreur statistique.

Explication de la méthode utilisée pour calculer l'Index NAO.

Formation des arcs en ciel et diffraction de la lumière au niveau d'une goutte d'eau.