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Présentation de la mission InSight, qui s'est posée sur Mars le 26 novembre 2018, et de ses instruments sismiques (SEIS), thermiques (HP3), astronomiques (RISE), magnétiques (Fluxgate), et météorologiques (APSS, TWINS).

Quelle vision les géophysiciens et les géodésiens ont-ils de la forme de la Terre en 2019 ? Pour un géophysicien, la notion de “forme” de la Terre regroupe plusieurs concepts différents tels que le potentiel de pesanteur, le géoïde, la notion d'altitude. Détail de ces concepts et de leur mesure, quelques exemples de leur utilisation contemporaine ainsi que de leur suivi temporel.

Pourquoi la Terre est sphérique (parce que les montagnes ne peuvent pas être trop hautes) et rayon critique pour la sphéricité des astres. Sismologie et mise en évidence de la sphéricité des enveloppes internes de la Terre.

Le champ magnétique terrestre, l'aimantation des roches et sa mesure, exemples d'études paléomagnétiques en domaines océanique et continental.

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.

Équilibre isostatique et compréhension, entre autres, des anomalies gravimétriques, de la subsidence, de la flexuration, de la remontée de magma dans la croûte continentale, de l'exhumation de roches métamorphiques.

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

Définition de la force gravitationnelle, du potentiel et du champ de pesanteur.

L'évolution des fonds océaniques avec leur âge : théorie, flux de chaleur associé et profondeur du plancher océanique.

D'une Terre sphérique à une Terre ellipsoïde aplatie. Évolution des idées, calculs historiques.

Stratigraphie séquentielle (processus tectoniques et climatiques) et eustatisme (observations, relations climats - sédimentation).

Cette conférence présente la distribution des magmas d'arc, leurs caractéristiques pétrographiques et géochimiques, leur genèse puis les mécanismes de leur évolution. Les arguments minéralogiques, géochimiques et tomographiques du recyclage profond de la lithosphère océaniques sont ensuite exposés.

Rappels historiques, géodésie spatiale, forme et déformation de la Terre, mouvements des plaques, champ de gravité.

Mode de propagation des différents types d'ondes et enregistrement sur un sismogramme.

Apports de la tomographie sismique à la compréhension de la convection mantellique.

Calcul de la vitesse des ondes P dans les différentes couches de la Terre, évolution des différents paramètres avec la profondeur.

Rappels historiques sur la détermination de la forme de la Terre. Mécanique de la déformation interne de la Terre.

Détermination du géotherme, nécessité de couche limite thermique.

Correspondance entre les discontinuités sismiques et les transitions de phases de l'olivine dans le manteau terrestre.