Situ&eacute; au sud-est de l'Alg&eacute;rie, aux fronti&egrave;res de la Libye et du Niger, le Tassili n'Ajjer est un immense plateau aride qui s'&eacute;tend sur 72.000 km&sup2;. Les forces combin&eacute;es des eaux et du [popupdefinition id=14560]vent[/popupdefinition] y ont fa&ccedil;onn&eacute; un paysage lunaire exceptionnel, sans conteste l'un des plus spectaculaires du Sahara.L'int&eacute;r&ecirc;t g&eacute;ologique de la r&eacute;gion est doubl&eacute; d'une valeur arch&eacute;ologique inestimable&nbsp;: on y recense en effet 15.000 dessins et [popupdefinition id=15134]gravures[/popupdefinition] qui constituent l'un des ensembles d'art rupestre les plus importants au monde.&copy; Dunod, Tous droits r&eacute;serv&eacute;s

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Tassili N’ajjer : un site spectaculaire classé au Patrimoine mondial de l’Unesco

On regroupe sous le terme de gravure, une palette de méthodes de microfabrication qui consistent à retirer une ou plusieurs couches de matériaux.
La gravure au sens de microfabrication se différencie de la gravure artistique, catégorie dans laquelle se rangent, entre autres, les gravures rupestres. Au quotidien, on peut également avoir recours à des techniques de gravure, pour graver un CD, par exemple, à l'aide d'un faisceau laser.
Gravure chimique
La méthode de gravure chimique consiste à plonger le substrat dans une solution qui va attaquer chimiquement sa surface. On aura bien sûr pris soin, au préalable, de protéger les zones que l’on veut préserver. La solution retenue doit être choisie avec soin car elle ne doit réagir qu’avec le matériau à éliminer. Ainsi, un substrat en silicium, par exemple, peut être attaqué par de l’acide fluorhydrique et un substrat en aluminium, par de l’acide nitrique.
La gravure chimique est relativement aisée à mettre en œuvre. Elle nécessite cependant un rinçage, à l’eau désionisée, et un séchage, en centrifugeuse ou par soufflage d’azote ou d’air sec, des plaquettes après gravure. Elle présente également l’inconvénient d’être fortement isotrope.
Gravure physique et gravure au plasma
La gravure physique repose sur le bombardement de la surface à graver par des ions. Là encore, les zones que l’on souhaite préserver doivent être protégées. Puis, le substrat est placé dans une chambre à vide équipée de deux électrodes. On introduit ensuite un gaz inerte (dioxygène ou argon) et on applique un champ électrique intense à l’électrode inférieure. Le gaz est partiellement ionisé et les ions générés bombardent le substrat et le désagrègent. On parle de gravure au plasma. L’avantage de cette méthode, c’est que la frontière entre les zones gravées et non gravées est très nette.
Gravure ionique réactive
La méthode de gravure dite « ionique réactive » peut être décrite comme une méthode de gravure physique à laquelle on ajoute un brin de gravure chimique. Elle reprend donc les principes de la gravure au plasma auxquels on ajoute l’injection d’un gaz fortement réactif, dérivé du fluor ou du chlore, par exemple. Une fois ionisé, ce gaz va réagir chimiquement avec la surface du substrat. De quoi combiner les avantages de la gravure physique et ceux de la gravure chimique. Mais, le procédé reste délicat à mettre en œuvre.

Gravure

Le vent correspond au déplacement d’une masse d’air consécutif à des différences locales de température et de pression. D’une légère brise à une forte tempête, la vitesse et l’amplitude géographique des vents peuvent être très variables dans l’espace et dans le temps. Parfois destructeur, le vent participe à de nombreux processus sur Terre, comme l’oxygénation des océans et des rivières, ou l’érosion des sols et le déplacement de minéraux. L'Homme l’utilise aujourd’hui comme source d’énergie : l’éolien.
Principe de formation du vent
Deux paramètres principaux contribuent à la formation des vents à la surface de la Terre : la température et la pression. Par exemple, lorsqu’une masse d’air se réchauffe, elle s’élève en altitude au-dessus des couches plus froides, ce qui génère une diminution de la pression. Pour combler le vide, la masse d’air voisine va s’engouffrer dans l’espace laissé vacant : ce mouvement crée le vent.
Un exemple concret : celui de la brise de mer et la brise de terre. Le jour, la terre se réchauffe plus vite que la mer. L’air au-dessus de la terre s’élève et crée une dépression, compensée par l’air surplombant la mer, générant ainsi une brise qui circule de la mer vers le continent. À l’inverse, la nuit, l’eau conserve mieux sa chaleur et l’air de la terre se refroidit plus vite. Cette différence thermique génère un courant d’air de la terre vers la mer : une brise de terre.
La rotation de la Terre sur elle-même contribue également à la formation des vents, à leur localisation et à leur orientation, par la force de Coriolis. À cela, il faut également rajouter la topographie des continents qui peut favoriser les rencontres entre les masses d’air
La mesure du vent
La vitesse du vent se mesure à l’aide d’un anémomètre. Des échelles ont été établies afin d’estimer l’intensité des vents. L’échelle de Beaufort s’étale de 0 à 12. Elle repose sur la vitesse moyenne des vents sur une durée de 10 minutes, utilisée en association avec l’état de la mer qui en découle. Au niveau 0, le vent est nul, tandis qu’au niveau 12, les vents d’un ouragan soufflent à plus de 118 km/h, générant une mer déchaînée. L’échelle de Fujita se limite quant à elle à la classification des tornades, phénomène climatique générant les vents les plus violents à l’échelle de la Terre, mais sur une petite zone géographique.
L’éolien, l’énergie tirée du vent
Le vent fait également office d’énergie renouvelable et devient de plus en plus prisé afin de compenser les énergies fossiles, accusées de contribuer au réchauffement climatique, ou le nucléaire, du fait des potentiels dangers que cette source énergétique représente. En 2012 par exemple, en France, le vent a généré 14,9 térawattheures (TWh) d’électricité. En 2011, 459,9 TWh d’électricité ont été produits par l’énergie éolienne dans le monde.

Vent

11472_tassili-n-ajjer-:-un-site-spectaculaire-classe-au-patrimoine-mondial-de-l-unesco

Situ&eacute;e au nord-est du Wyoming, dans le grand massif montagneux des Black Hills, Devils Tower est une spectaculaire formation rocheuse qui poss&egrave;de une place bien particuli&egrave;re dans l'histoire des &Eacute;tats-Unis&nbsp;: il s'agit de la premi&egrave;re merveille naturelle du pays &agrave; avoir &eacute;t&eacute; d&eacute;clar&eacute;e monument national, en 1906. Constitu&eacute; de grandes colonnes de [popupdefinition id=1574]phonolite[/popupdefinition] dress&eacute;es vers le ciel, il poss&egrave;de une forme &eacute;tonnante qui peut &eacute;voquer un gigantesque orgue de pierre, ou un grand tipi.&copy; Dunod, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Aux États-Unis : Devils Tower ou la « Tour du diable »

La phonolite (ou phonolithe) est une roche volcanique. Elle se débite en dalles et tient son nom du son clair qu’elle émet quand on la frappe, avec un marteau par exemple.De couleur grise tirant vers le vert et parfois vers le brun, sous-saturée en silice, la phonolite est constituée principalement de fieldspaths et de feldspathoïdes, dans une matrice vitreuse peu abondante. Elle ne contient pas de quartz.Les phonolites sont formées en raison des activités ignées alcalines. On rencontre ces roches sous la forme de petites intrusions coniques (à l'image du mont Gerbier-de-Jonc dans le Massif central) ou de coulées susceptibles de former des orgues volcaniques.Devils Tower, aux États-Unis, bel exemple d'orgues volcaniques en roche phonolite. © Colin Faulkingham, Domaine publicL’utilisation de la phonoliteRoche résistante à la chaleur, à l’usure et aux impacts, elle est utilisée dans la construction comme pierre de parement, de pavage ou de décoration de jardin, ou taillée en lauzes pour couvrir une toiture, dans le Massif central par exemple.

Phonolite

11474_aux-etats-unis-:-devils-tower-ou-la---tour-du-diable--

Le g&eacute;oparc de Zhangye Danxia se trouve dans la province de Gansu, au nord-ouest de la Chine. Il offre un spectacle g&eacute;ologique sans pareil. &Agrave; travers ses 510&nbsp;km&sup2; de superficie, on peut voir se d&eacute;ployer d'extraordinaires montagnes multicolores, souvent hautes de plusieurs centaines de m&egrave;tres. Elles sont barr&eacute;es de bandes parall&egrave;les rouges, jaunes, vertes et bleues, comme si l'on avait badigeonn&eacute; leurs surfaces &agrave; l'aide de crayons de [popupdefinition id=4126]couleur[/popupdefinition] g&eacute;ants.Ce [popupdefinition id=18510]kal&eacute;idoscope[/popupdefinition] rocheux, dont les teintes &eacute;voluent en fonction du moment de la journ&eacute;e, est le fruit des efforts combin&eacute;s des &eacute;l&eacute;ments et du temps : il est constitu&eacute; d'une succession de couches de [popupdefinition id=10712]gr&egrave;s[/popupdefinition] et de divers [popupdefinition id=17943]min&eacute;raux[/popupdefinition] qui se sont superpos&eacute;s pendant plus de 20 millions d'ann&eacute;es. En plus de ses surprenantes couleurs, le site offre aussi une vari&eacute;t&eacute; de formes sculpt&eacute;es par l'&eacute;rosion.&copy; Dunod, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Zhangye Danxia : les montagnes arc-en-ciel

Le kaléidoscope, du grec kalos « beau », eidos « image » et skopein « regarder », est un jouet en forme de tube qui permet d’observer des formes géométriques colorées se reflétant à l’infini.Inventé en 1816 par le physicien écossais Sir David Brewster alors qu'il faisait des expériences sur la polarisation de la lumière, il a été breveté en 1818 par Alphonse Giroux, un célèbre marchand et importateur parisien d’accessoires de luxe. Parfois nommé « transfigurateur » ou « lunette parisienne », le kaléidoscope connaît un grand succès au début du XIXe siècle, comme jouet mais aussi comme accessoire de prestidigitation et comme instrument optique.Le kaléidoscope est un jouet en forme de tube qui permet d’observer des figures colorées grâce à un jeu de miroirs. © sobolicha11, Adobe StockComment marche un kaléidoscope ?Le principe du kaléidoscope repose sur des petits objets colorés qui se déplacent dans le tube et forment des motifs symétriques grâce à un jeu de miroirs dans lequel ils se « recopient » à l’infini. Le motif change lorsque l’on tourne ou que l’on secoue le tube. Il existe des kaléidoscopes de différentes formes : cylindriques, hexagonaux, triangulaires… et contenant différents matériaux : verre concassé, coquillages, plumes, perles, bouts de tissus ou plastique coloré. Le kaléidoscope contient généralement trois miroirs disposés à 60°, mais parfois beaucoup plus. Plus le nombre de miroirs augmente, plus les formes obtenues sont complexes et variées.Par extension, un kaléidoscope désigne aussi une ensemble de formes et de couleurs variées, ou encore un assemblage hétéroclite : un kaléidoscope d’idées, de cultures ou de personnes… 

Kaléidoscope

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.

Couleur

Les granulats sont des fragments de minéraux de natures et grosseurs différentes. Destinés aux travaux de construction, de BTP, de décoration intérieure ou extérieure, ils s’utilisent selon les cas en mélange avec d’autres matériaux ou tels quels. Ils proviennent principalement de l’extraction terrestre. Les carrières de roches meubles alluvionnaires fournissent les sables et les graviers « roulés ». Ces granulats se sont arrondis au fil du temps par abrasion dans les cours d’eau ou au contact des glaciers.Les carrières de roches massives (calcaires, éruptives, métamorphiques…) produisent les « concassés », fragments aux contours anguleux. Une autre forme de granulats est obtenue par dragage en mer, entre 10 et 50 mètres de profondeur, d’anciennes alluvions immergées suite à la fonte des glaces. Les granulats peuvent également provenir du recyclage de produits finis en béton ou résulter d’une transformation industrielle : thermique, par exemple. Dans ce dernier cas, on parle de granulats « artificiels ».La diversité géologique du sous-sol français permet d’obtenir des granulats de toutes densités, tailles et couleurs. © InfocimentsOn distingue six grandes familles de granulatsLes granulats répondent à des critères de qualité qui dépendent à la fois de la roche d’origine (résistance à l’abrasion, aux chocs, porosité…) et du processus de production (extraction, régularité dimensionnelle, propreté…). Ils sont assujettis à de nombreuses normes (française et européenne) portant sur la nature géologique, l'aspect, les techniques d'exploitation, les domaines d'application, etc. La norme de référence NF P 18-545 établit ainsi une classification en fonction des tailles inférieures (d) et supérieures (D) de tamis au travers desquels les grains ou fragments peuvent passer. Ces caractéristiques dimensionnelles impactent les propriétés physiques du matériau fini, qu'il s'agisse d'un mélange humide (mortier, béton, enduit décoratif…) ou d'un emploi à sec (allée gravillonnée…).Classement par granularité selon la norme NF P 18-545. © M.B.Selon que leur masse volumique est inférieure ou supérieure à deux tonnes par mètre cube, les granulats sont dits légers ou courants (normes NF EN 13043, 933-9 et 10, 1097-4 et 7...).À savoir Les granulats légers usuels sont d’origine volcanique à structure alvéolaire (ponce, pouzzolane…) ou obtenus par cuisson (argiles, laitiers, schistes expansés…). Ils permettent de confectionner des bétons isolants d’une faible masse volumique : entre 1.200 et 2.000 kg/m3.Champ lexical : carrières à granulats | roches à granulats | minéraux

Granulats

Le grès est une roche sédimentaire, plus précisément une roche détritique, composée de grains de sable. Il est formé par la grésification, un procédé qui cimente les grains par précipitation des sels dans l'eau interstitielle.
Les différents types de grès
Les minéraux que l'on retrouve le plus souvent sont le quartz, le feldspath et le mica. On distingue plusieurs types de grès, dont les grains et le ciment diffèrent : le grès quartzeux, l'arkose, le psammite, le quartzite et le grauwacke. 
Utilisation du grès
Cette roche est particulièrement utilisée en construction. Elle est facile à travailler et ne craint pas le gel. De plus, en fonction de sa composition, elle peut avoir des coloris très variés. Ainsi, le grès est utilisé pour fabriquer des encadrements, des appuis de fenêtre, des seuils de porte, mais aussi des éviers et des plaques de dallage particulièrement décoratives. De nombreuses sculptures et monuments du monde ont été réalisés en grès, comme la façade de la cathédrale de Strasbourg, les remparts de Carcassonne ou encore la cité de Petra.

Grès

11473_zhangye-danxia-:-les-montagnes-arc-en-ciel

Parfois tout simplement appel&eacute; La Piedra (&laquo; La Pierre &raquo;), le Pe&ntilde;on de Guatap&eacute; est un spectaculaire [popupdefinition id=10780]monolithe[/popupdefinition] au nord-ouest de la Colombie. S'&eacute;levant &agrave; 220&nbsp;m au-dessus de la plaine, avec une [popupdefinition id=15213]masse[/popupdefinition] estim&eacute;e &agrave; 10 millions de tonnes, cet immense rocher gris couvert de v&eacute;g&eacute;tation est visible &agrave; des kilom&egrave;tres alentour.Presque enti&egrave;rement lisse, il poss&egrave;de cependant une grande fissure qui le traverse de bas en haut, et dans laquelle un [popupdefinition id=10670]escalier[/popupdefinition] en zigzag forme une sorte de [popupdefinition id=3153]cicatrice[/popupdefinition] sutur&eacute;e &agrave; la surface de la roche. Au sommet du monolithe, apr&egrave;s avoir gravi plus de 600 marches, se trouve un belv&eacute;d&egrave;re qui offre une vue exceptionnelle sur le paysage alentour, et qualifi&eacute;e localement de plus belle au monde !&copy; Dunod, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Le monolithe Peñón de Guatapé en Colombie

Une cicatrice est une marque laissée par une lésion des tissus après sa guérison.

Cicatrice

La masse est une propriété physique fondamentale d’un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l’endroit où il se trouve.L'unité de la masse : le kilogrammeLa masse se représente par le symbole m et, dans le Système international, son unité est le kilogramme (kg).Il existe en réalité, deux types de masse :la masse d’inertie qui indique la résistance qu’un corps oppose à une modification de son mouvement sous l’action d’une force ;la masse gravitationnelle, relative à la gravitation à laquelle le corps est soumis.Dans les faits, ces deux grandeurs sont équivalentes. L’expérience a montré en effet qu’elles étaient égales à 10-12 près.Entre 1889 et 2019, le kilogramme était défini comme la masse de l’étalon mille grammes en Platine-Iridium, ici en image de synthèse. Mais des questions de précision et de stabilité de l’étalon ont poussé les scientifiques à se tourner vers la constante de Planck. © astrosystem, Adobe StockNe pas confondre masse et poidsSi, dans la vie courante, la confusion ne prête pas à conséquence, il est de bon ton pour tout apprenti physicien de bien faire la différence entre poids et masse.Le poids, également appelé « masse gravitationnelle », exprime la force de gravitation qu’un corps exerce sur un autre. Ainsi le poids varie selon l’endroit dans lequel on place le corps en question. Sur la Lune, un corps présentera un poids six fois moindre que sur la Terre. L’unité de poids est le Newton (N).Masse et poids sont liés par la relation suivante :poids = masse x goù g représente l’accélération de la pesanteur en un lieu donné

Masse

L'escalier est une construction formée de marches appelées degrés, qui permettent d'accéder à un étage supérieur. Le mot provient du latin scala, qui signifie échelle.
Description d'un escalier
Il en existe différentes formes, la plus connue étant l'escalier supporté par un mur d'échiffre (mur porteur), mais il existe également des escaliers autoporteurs qui ne nécessitent aucun support, et qui sont donc totalement indépendants. Fabriqué en différents matériaux, bois, béton ou métal, l'escalier peut être conçu et installé par un escaliéteur ou un charpentier escaliéteur dans le cas d'un ouvrage en bois.
Parmi les différentes constructions, on peut citer l'escalier à la française, l'escalier à l'anglaise ou encore l'escalier à vis.
Normes et escalier célèbres
Dans le cas des lieux publics, les escaliers possèdent des marches d'une hauteur maximale de 16 centimètres et d'un pas minimum de 63 centimètres. Enfin, parmi les formations les plus célèbres, l'escalier à double hélice de Léonard de Vinci est installé au château de Chambord : il y a deux volées de marches qui s'imbriquent l'une dans l'autre, de telle sorte que deux personnes qui l'empruntent peuvent ne pas se croiser.

Escalier

Le monolithe est une grande pièce de pierre taillée en un seul bloc. Ainsi, l'architecture monolithe (ou monolithique) est un type de construction réalisée dans un bloc unique et donc composée d'un seul matériau. 
Le monolithe naturel ou taillé
Le monolithe est parfois naturel (comme en Mauritanie avec le monolithe de Ben Amira) mais il n'est pas rare que l'Homme le taille ou, du moins, le déplace. Les premiers monolithes datent de la Préhistoire mais les plus connus sont des pierres comme les obélisques ou les dolmens. On retrouve aussi quelques églises monolithiques.
Le monolithe architectural
Au niveau architectural, le terme « monolithe » désigne plus généralement une œuvre ornementale ou une partie d'une construction comme les colonnes, les linteaux ou les coupoles lorsqu'elles sont créées d'une seule pierre. Les bâtiments en béton armé (opposés aux murs de briques) sont aussi considérés comme monolithes.

Monolithe

11475_le-monolithe-penon-de-guatape-en-colombie

Au sud de la Nouvelle-Z&eacute;lande, non loin du petit village de Moeraki, se trouve une curiosit&eacute; g&eacute;ologique qui n'en finit pas de fasciner les visiteurs. Les Moeraki boulders sont d'&eacute;normes rochers sph&eacute;riques dispers&eacute;s sur la plage de Koekohe, et dont l'aspect particuli&egrave;rement &eacute;trange enflamme l'imaginaire : s'agirait-il d'&oelig;ufs de [popupdefinition id=3746]dinosaures[/popupdefinition] fossilis&eacute;s ? Ou de [popupdefinition id=2230]cocons[/popupdefinition] venus d'une autre plan&egrave;te ?Les &laquo; boulders &raquo; sont des [popupdefinition id=1060]concr&eacute;tions[/popupdefinition] form&eacute;es par l'accumulation de [popupdefinition id=1045]s&eacute;diments[/popupdefinition] autour d'un noyau de boue fossilis&eacute;e, un peu comme pour les perles des hu&icirc;tres, cr&eacute;&eacute;es par l'amas de nacre autour d'un grain de [popupdefinition id=6009]sable[/popupdefinition]. Plusieurs millions d'ann&eacute;es d'&eacute;rosion ont ensuite poli leur surface et model&eacute; leur forme sph&eacute;rique.&copy; Dunod, tous droits r&eacute;serv&eacute;s

Les sphères mystérieuses de Moeraki Boulders

Un sédiment est un dépôt meuble laissé par les eaux, le vent et les autres agents d'érosion, et qui, selon son origine, peut être fluviatile, glaciaire, lacustre ou marin.Il se compose donc de particules qui ont été emportées par les agents d’érosion, et qui se déposent en strates successives par gravité. Il s'agit du processus de sédimentation, dont l'importance dépend de facteurs climatiques, écologiques, géomorphologiques et hydrologiques.Caractéristiques des sédiments Les sédiments sont des particules solides qui se déposent au fond des plans d'eau (océans, lacs, rivières) ou qui s'accumulent sur terre. Leurs caractéristiques varient en fonction de différents facteurs, notamment leur origine, leur composition et leur taille. Voici quelques-unes des caractéristiques principales des sédiments :
Taille des particules : les sédiments peuvent être classés en différentes catégories en fonction de leur taille, allant des particules grossières comme le sable et le gravier aux particules plus fines comme le limon et l'argile. Cette taille peut influencer divers aspects tels que la perméabilité, la capacité de rétention d'eau et la stabilité des sédiments.
Composition chimique : les sédiments peuvent être composés de divers minéraux, de matière organique décomposée, de débris biologiques, de roches érodées, etc. Leur composition chimique peut varier considérablement en fonction de la géologie locale, des processus de transport et de la décomposition des organismes.
Texture : la texture des sédiments se réfère à la manière dont les particules sont agencées et compactées. Elle peut être homogène ou hétérogène, et elle est souvent influencée par les processus de transport et de sédimentation.
Porosité et perméabilité : la porosité des sédiments fait référence à l'espace vide entre les particules, tandis que la perméabilité se réfère à la capacité des sédiments à permettre le passage de fluides (comme l'eau). Ces propriétés sont importantes pour la filtration de l'eau, la recharge des nappes phréatiques et d'autres processus hydrologiques.
Couleur : la couleur des sédiments peut fournir des indications sur leur composition chimique et leur état de décomposition. Par exemple, les sédiments riches en matière organique peuvent avoir une couleur plus sombre, tandis que les sédiments riches en minéraux peuvent avoir une couleur plus claire.
Structure stratigraphique : les sédiments peuvent former des structures stratifiées en couches, reflétant les variations dans les conditions environnementales et les processus de dépôt au fil du temps.
Origine et environnement de dépôt : les sédiments peuvent être déposés dans une grande variété d'environnements, tels que les deltas, les plages, les fonds marins, les déserts, etc. Leur composition et leurs caractéristiques peuvent être influencées par ces environnements spécifiques.
Quels sont les différents types de sédiment ?Les sédiments sont des matériaux solides qui se déposent au fond des plans d'eau ou s'accumulent sur terre, et ils peuvent être classés en différents types en fonction de leur origine, de leur composition et de leur taille.Parmi les principaux types de sédiments, on trouve les sédiments détritiques, composés de particules dérivées de l'érosion mécanique des roches, tels que le sable, le limon et le gravier. Les sédiments biogéniques, quant à eux, se forment à partir de restes organiques d'organismes marins, comme les coquillages, les tests de plancton et les récifs coralliens. Les sédiments chimiques, résultant de précipitations chimiques dans l'eau, peuvent inclure des minéraux tels que la calcite, la dolomite et le gypse. Les sédiments volcaniques, produits par l'activité volcanique, comprennent des matériaux tels que les cendres volcaniques et les dépôts de lahars. Enfin, les sédiments éoliens sont transportés par le vent et comprennent des particules fines telles que le sable éolien et le loess.

Sédiment

Le sable est un matériau granulaire composé de particules (quartz, micas, feldspaths) issues de la dégradation de roches. La dimension des grains de sable est comprise entre 1/16e de millimètre et 2 millimètres.
Sable artificiel
Le sable peut également être obtenu de façon artificielle, par découpage et/ou broyage mécanique de roches. Ses grains sont généralement plus anguleux que ceux du sable naturel qui ont été soumis au lissage du vent et de l’eau.
Propriétés physiques du sable
Les matériaux granulaires comme le sable, notamment lorsqu’ils sont secs, présentent des propriétés physiques tout à fait particulières. Des propriétés qui se situent à mi-chemin entre celles des fluides et celles des solides. Ainsi, par exemple, le sable épouse-t-il parfaitement la forme du récipient dans lequel on va le verser, tout comme le ferait l’eau. En revanche, il peut s’écouler par avalanches successives si la pente dépasse un angle de 30 degrés.
Économie du sable
Le sable est l’un des matériaux les plus utilisés au monde. Il sert entre autres de matière première pour la fabrication du verre. Il est également utilisé comme abrasif dans le processus de nettoyage industriel de pièces métalliques. D’un point de vue touristique, il réjouit les vacanciers qui se dorent sur les plages de sable fin et les enfants qui se régalent à construire des châteaux de sable.

Sable

Les dinosaures sont un groupe d’animaux que l’on classifiait autrefois parmi les reptiles mais qui, dans une approche moderne, sont considérés comme formant un clade lui-même membre de celui des sauropsidés qui contient les reptiles et les oiseaux. Ils se distinguent des reptiles classiques en grande partie parce qu’ils sont érigés sur des membres verticaux, comme les mammifères, contrairement aux lézards et aux crocodiles par exemple. Il y a de bonnes raisons de penser que nombre d’entre eux étaient également à sang chaud, ou pour le moins qu’ils n’étaient pas à sang-froid comme les reptiles, certains ayant des comportements sociaux complexes, prenant même soin de leurs progénitures.

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La premier dinosaure a été découvert par William Buckland, génie et... fou extravagant ! On raconte qu'il aurait mangé le cœur du roi Louis XIV ! Retracez son histoire dans Chasseurs de Science. © Futura

Les dinosaures, un clade très diversifié

Les dinosaures constituaient un clade très diversifié d’animaux bipèdes et quadrupèdes, carnivores et herbivores, dont le succès évolutif était considérable pendant plus de 170 millions d’années. Apparus au Trias il y a environ 240 millions d’années, ils ont presque tous disparu il y a environ 66 millions d’années, à la fin du Crétacé, ne laissant que les oiseaux comme représentant de ce clade. On trouve des restes fossilisés de dinosaures un peu partout sur la planète et notamment dans les Badlands en Amérique du Nord, mais aussi au Maroc, en Argentine et en Mongolie.


 
 
 Les Badlands de l’Alberta au Canada sont un paradis pour les chasseurs de dinosaures comme l’explique cette vidéo. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Travel And Discover

Le terme dinosaure a été forgé en 1842 par le paléontologue britannique Richard Owen à partir du grec ancien δεινός/deinόs (« terriblement grand ») et σαῦρος/saûros (« lézard »). Les dinosaures dont on avait alors retrouvé les fossiles apparaissaient comme un groupe de reptiles particuliers qui étaient en effet de grandes tailles. Pendant longtemps, on pensait également qu’il s’agissait d’animaux lents et patauds, aussi peu intelligents et sociaux que des lézards. On est bien loin de ces idées aujourd’hui et l’on sait que beaucoup de dinosaures n’étaient pas de grandes tailles et qu’ils pouvaient être aussi petits qu’un poulet. On sait aussi maintenant que plusieurs dinosaures possédaient des plumes.

Deux grands types de dinosaure

On distingue deux grands types de dinosaures selon la morphologie de leurs bassins, à savoir les saurischiens et les ornithischiens. Les saurischiens comprenaient les sauropodes (herbivores, les plus grands des dinosaures, comme les titanosaures) et les théropodes (carnivores, comme le Tyrannosaurus rex). Les ornithischiens étaient très variés et tous herbivores (exemples : Stegosaurus, Ankylosaurus, Tricératops). Un groupe de théropodes (les dromaesauridés) est classiquement présenté comme étant le groupe d’où sont issus les oiseaux.

Le grand public pense généralement que plusieurs animaux de grandes tailles et ressemblants à des reptiles pendant le Mésozoïque, comme les mosasaures, les plésiosaures et les ptérosaures étaient des dinosaures, mais il n’en est rien. Il s’agissait de reptiles marins et volant qui vont toutefois disparaître aussi avec les dinosaures non aviens au moment de la fameuse crise KT, à la limite Crétacé-Tertiaire, il y a environ 66 millions. Cette grande extinction est très certainement la combinaison, mais dans des proportions mal comprises et suivant une causalité dans l’écosystème également énigmatique, des éruptions du Deccan en Inde et de l’impact du corps céleste qui a créé l’astroblème de Chicxulub au Yucatan.

Dinosaure

Le terme concrétion s'emploie dans les domaines de la biologie et de la minéralogie.
Biologie
La concrétion est une masse solide étrangère se formant dans un tissu ou un organe, comme les calculs biliaires ou rénaux, et les tophus d'urate de sodium.
Minéralogie
Masse minérale formée par précipitations autour d'un fragment de matériau. Si ce matériau se trouve à l'état pur, la concrétion est blanche ou transparente si elle est de faible importance. Les impuretés contenues dans la roche, et notamment l'oxyde de fer, sont à l'origine de la coloration ocre des concrétions.

Concrétion

Une enveloppe en général soyeuse dans laquelle les insectes sont fréquemment renfermés pendant la seconde période, ou la période de repos de leur existence. Le terme de «période de cocon » est employé comme équivalent de «période de chrysalide ».

Cocon

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Vue d'artiste repr&eacute;sentant les diff&eacute;rents niveaux de la structure interne de la [popupdefinition id=4725]Terre[/popupdefinition]. Le noyau interne appara&icirc;t en jaune et le [popupdefinition id=2495]manteau[/popupdefinition] en rouge.&copy; Vadimsadovski, Fotolia

Un noyau sous le manteau : structure de la Terre - Photos Futura

Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars e...

Terre

Le manteau terrestre correspond à la partie du globe terrestre située entre la croûte et le noyau externe. Cette couche épaisse de la Terre représente environ 84 % du volume total de la Planète et s'é...

Manteau terrestre

Un noyau sous le manteau : structure de la Terre

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Les cristaux de malachite (carbonate de [popupdefinition id=14798]cuivre[/popupdefinition]) et azurite sont une cons&eacute;quence indirecte du d&eacute;veloppement de la vie sur notre Plan&egrave;te.&copy; vvoe, fotolia

Cristaux de malachite : des minéraux dus à la vie

Sa patine verte est caractéristique et recouvre notamment la statue de la Liberté : le cuivre est partout, des ustensiles de cuisine aux ordinateurs, mais aussi sur les toits.
Généralités
Symbole : CuNuméro atomique : 29Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 18, 1Masse atomique : 63,546 uIsotopes les plus stables : 63Cu stable avec 34 neutrons (69,17 %), 65Cu stable avec 36 neutrons (30,83 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 11, 4, dDensité : 8,96Point de fusion : 1.084,62 °CPoint d’ébullition : 2.562 °C
Historique du cuivre
Le cuivre est connu depuis fort longtemps, puisque c'est le premier métal travaillé par l’Homme. D'anciennes traces de fusion du cuivre ont été datées de la première moitié du Ve millénaire avant J.-C. Formant un alliage avec l'étain, le cuivre est à l'origine d'une révolution technologique, l'âge du bronze (2.300 ans avant notre ère).
Propriétés du cuivre
Métal de couleur rouge ou orangée, le cuivre est ductile et malléable. Il possède une très grande conductivité électrique et présente une certaine résistance à la corrosion. Le cuivre présente aussi des propriétés antisalissures.
Utilisation du cuivre
Le cuivre est présent dans de nombreux alliages, notamment dans les radiateurs et les échangeurs de chaleur. Sa bonne conductivité électrique (la meilleure parmi les métaux non précieux) et thermique en fait un matériau de choix en télécommunications, dans le bâtiment, les transports ou encore le domaine de l'énergie. Les circuits intégrés et les circuits imprimés possèdent de plus en plus de cuivre. On utilise aussi le cuivre dans les tubes à vide et les guides d'onde.
En architecture, le cuivre peut servir comme matériau de couverture étanche, sur les toits par exemple. Dans les alliages avec le nickel, le cuivre est employé en construction navale pour sa bonne tenue à la corrosion.
Les composés cuivrés, minoritaires dans l'utilisation du cuivre, servent notamment dans les fongicides. Parmi les alliages de cuivre, notons le laiton (cuivre et zinc, pour les douilles d'obus et les matériaux à mémoire de forme notamment) et le bronze (cuivre et étain, matériaux de frottement).
Effets du cuivre sur la santé et toxicité
Il existe une nocivité pour l'Homme à très haute dose avec le cuivre consommé sous ses formes oxydées. Par ailleurs, le cuivre est un oligoélément essentiel pour la spermatogénèse, tout en étant capable d'affecter la motilité des spermatozoïdes.

Cuivre

7581_cristaux-de-malachite-:-des-mineraux-dus-a-la-vie

La graine est une merveille d'innovation car outre la diss&eacute;mination, elle permet l'attente, parfois tr&egrave;s longue, avant le d&eacute;veloppement d'un nouvel individu. Sur cette [popupdefinition id=11095]photographie[/popupdefinition], on peut observer des graines de cycas situ&eacute;es au centre de la [popupdefinition id=5330]rosette[/popupdefinition] florale.&copy; Antonio Gravante, Fotolia

Développement de la graine

Structure observée à la surface de certaines cellules, épithéliales notamment.
Elle prend la forme d'une invagination à l'intérieur de laquelle se trouvent des allongements en forme de doigts. Chacune de ces protubérance est constituée d'un cœur d'actine entouré d'un certain nombre de protéines formant un anneau. A cause de leur forme, ces structures ont d'abord été appelées rosettes.
Elles semblent associées à des processus invasifs de cellules tumorales, et plus précisément impliquées dans la destruction de matrices extracellulaires, les membranes basales. De là vient leur appellation d'invadopodes.
D'autres structures, ne différant que par des détails d'architecture, ont été observées sur d'autres types cellulaires, et sont appelées des podosomes. La distinction entre ces deux types de structures est encore floue.

Invadopode

La photographie est la technique permettant de fixer des images grâce à la lumière. Ce terme désigne également l'image obtenue par un tel procédé et la branche des arts graphiques lui étant dédiée. 
Inventée en 1826 par Joseph Niépce
Découverte et principe de la photographie
Ce procédé se base sur deux types de connaissances : l'optique, permettant de capter et de livrer une image en un point précis, et la chimie, servant à fixer l'image obtenue sur une surface. Les premières avancées d'optique sont lointaines et débutent sous Aristote qui crée déjà des images inversées à partir d'un trou dans le mur d'une chambre noire. Les alchimistes découvrent, au XVIe siècle, que le chlorure d'argent noircit à la lumière du soleil.
 Plusieurs expériences sont lancées : en 1780, Jacques Charles arrive fugitivement à fixer une silhouette sur du papier imbibé de chlorure d'argent, Thomas Wedgwood, en 1802, utilise du nitrate d'argent, John Herschel, en 1819, opte pour l'hyposulfite de sodium, futur fixateur. En 1826, Joseph Niépce, lithographe français, a l'idée d'associer les trois procédés afin de fixer l'image sur des plaques d'étain qu'il prend soin de recouvrir de bitume de Judée, durcissant à la lumière. Il tire la première épreuve positive réclamant à son auteur un temps d'exposition de huit heures. La première photographie prise par Joseph Niépce est une représentation d'une aile de sa propriété de Saint-Loup-de-Varennes.
Évolution de la photographie
 Son inventeur décède en 1833, mais Louis Daguerre poursuit les travaux et découvre le développement de l'image latente qui permet notamment de réduire le temps de pose. La photographie ne cesse ensuite d'évoluer avec les inventions du négatif, de l'image souple, de la couleur, du film et des photographies instantanées, en relief, photos numériques, de synthèse et astronomiques.

Photographie

7582_developpement-de-la-graine

Reconstitution d'un paysage dans lequel un Acanthostega fait quelques pas dans un plan d'eau regardant vers le rivage, comme s'il s'appr&ecirc;tait &agrave; le rejoindre. Ce [popupdefinition id=2420]t&eacute;trapode[/popupdefinition] du [popupdefinition id=3767]D&eacute;vonien[/popupdefinition] est consid&eacute;r&eacute; comme l'un des premiers [popupdefinition id=2136]vert&eacute;br&eacute;s[/popupdefinition] terrestres.&copy; Raul Martin

Acanthostega, l'un des premiers tétrapodes

Le terme vertébré désigne un animal qui possède des vertèbres osseuses ou cartilagineuses, et donc une colonne vertébrale.
Ce groupe monophylétique se compose donc des mammifères, des reptiles, des amphibiens, des poissons et des oiseaux.
Ces animaux se distinguent également par le fait qu'ils ont une régulation nerveuse du cœur.

Vertébré

Les tétrapodes forment une superclasse d’animaux vertébrés caractérisés par la présence de deux paires de pattes locomotrices (sauf exception). Ils regroupent les amphibiens, les oiseaux, les mammifères, et le groupe communément appelés reptile.
Caractéristiques des tétrapodes
À l’origine, les premiers tétrapodes, apparus durant le Dévonien il y a près de 400 millions d’années, étaient uniquement aquatiques. Ichthyostega devait être, il y a 365 millions d’années, l’un des premiers à pouvoir se traîner sur le sol, hors de l’eau.
Depuis, tous les tétrapodes disposent de quatre membres (sauf serpents et orvets, dont on peut voir les vestiges malgré tout) et respirent à l’aide de poumons (à l’exception de salamandres qui respirent par la peau et des tissus spécialisés dans la bouche). Des changements anatomiques aboutissant à la formation d’une ceinture scapulaire, reliant la colonne vertébrale aux membres antérieurs, ont permis de libérer la tête du reste du corps, associés ensemble par un cou. On peut noter également l’apparition d’un canal lacrymal au niveau des yeux.

Tétrapode

Le Dévonien correspond à la quatrième période du Paléozoïque. Elle s’étend de -418 millions d’années à -359 millions d’années.
Quand des tétrapodes sortent de l’eau
Cette époque a été marquée par l’important développement des poissons (Dévonien inférieur), puis par l'apparition des premiers tétrapodes semi-terrestres (Ichtyostega et Acanthostega, Dévonien supérieur), dont descendent les amphibiens. Les océans ont d’ailleurs été dominés par des placodermes, des poissons recouverts de plaques osseuses apparus au Silurien. Pour leur part, les insectes et les araignées ont poursuivi leur conquête des milieux terrestres, peut-être en profitant des forêts fraîchement formées par les progymnospermes.
Malgré ces quelques évolutions, tout n’a pas forcément été au mieux pour la vie terrestre. En effet, le Dévonien est également marqué par la survenue d’une crise biologique qui a vu disparaître 70 % des espèces vivantes. Les causes de son existence sont toujours inconnues.
Le Dévonien est classiquement divisé en trois périodes intermédiaires : l’inférieure (de -416 à -398 millions d’années), la moyenne (de -398 à -385 millions d’années) et la supérieure (de -385 à -359 millions d’années).

Dévonien

7583_acanthostega--l-un-des-premiers-tetrapodes

Squelette [popupdefinition id=1091]fossile[/popupdefinition] du phytosaure Nicrosaurus gregorii. Cette [popupdefinition id=2261]esp&egrave;ce[/popupdefinition] a disparu lors de l'extinction massive du |7885d03b09da244bf875a85d6fbce853|-[popupdefinition id=3770]Jurassique[/popupdefinition].&copy;&nbsp;Fran&ccedil;ois Gohier,&nbsp;ardea.com

La disparition du phytosaure

Le Jurassique correspond à la deuxième époque géologique du Mésozoïque, ou ère secondaire. Elle s'étend de -201 millions d'années à -145 millions d'années. Elle est précédée du Trias et est suivie par le Crétacé. Le terme de Jurassique dérive du mot Jura. Cette période est divisée en trois époques :le Jurassique inférieur ou Lias qui se termine à -175 millions d’années : il comprend quatre étages, appelés, dans l’ordre chronologique, Hettangien, Sinémurien, Pliensbachien et Toarcien ;le Jurassique moyen, ou Dogger, qui se termine vers -163 millions d’années : il comprend les étages Aalénien, Bajocien, Bathonien et Callovien ;le Jurassique supérieur ou Malm, avec les étages Oxfordien, Kimméridgien et enfin Tithonien.Reconstitution géographique de la Terre voici 170 millions d'années, soit durant le Jurassique moyen. © Ron Blackey, NAU Geology, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0 Pendant le Jurassique, l'océan Atlantique Nord s'ouvre ; l’Europe et l’Amérique du Nord se séparent. La Téthys continue son expansion vers l’Ouest. L’Inde et Madagascar s’éloignent de l’Afrique, l’océan Indien naît. Au sud, le Gondwana fait bloc avec l’Afrique et l’Amérique du Sud. En France, une grande partie du territoire est recouverte par la mer, d’où émergent un peu le Massif central et le massif armoricain. Des calcaires à entroques, oolithiques, à polypiers, calcaires récifaux et coquillers, se forment dans ces mers peu profondes. Au niveau de l’Amérique, une activité volcanique importante au Kimméridgien joue un rôle clé dans la formation des cordillères.L’apogée des grands reptiles et des dinosauresLa limite entre le Trias et le Jurassique est marquée par une chute de la biodiversité. Pendant le Jurassique se développent les reptiles, les ptérosaures, les oiseaux et les ammonites. Les dinosaures apparus au Trias connaissent leur âge d’or ; les grands sauropodes (grands dinosaures herbivores quadrupèdes) sont à leur apogée. Cette période a également vu apparaître l'archéoptéryx, l'un des premiers oiseaux connus. Les poissons deviennent de plus en plus variés, tandis qu’apparaissent les premiers mammifères, encore peu nombreux.Chez les végétaux, c’est l’apogée des plantes gymnospermes sur les continents.

Jurassique

Les fossiles sont des organismes anciens figés dans une roche sédimentaire qui témoignent de la vie passée sur la Planète. Le processus de fossilisation permet la préservation des structures biologiques au fil des temps géologique.Les différentes types de fossiles Les fossiles se déclinent en différentes catégories, chacune offrant des informations distinctes sur les ères passées. Les fossiles corporels, tels que les os et les dents, sont les plus courants. Les empreintes fossilisées, révélatrices des activités animales, sont également cruciales. Les fossiles de pollen et de spores fournissent des indices sur la végétation passée, tandis que les microfossiles dévoilent des détails infimes sur les micro-organismes anciens. Le plus vieux fossile du monde, qui n'est pas ce poisson, a été découvert en Australie. Il s'agirait des restes d'un être unicellulaire qui a vécu voici 3,4 milliards d'années. © nardino, Flickr, CC by-nc-sa 2.0En paléontologie, les fossiles se regroupent en plusieurs catégories en fonction de la nature des restes préservés. Voici quelques-uns des principaux types de fossiles :Fossiles corporels Ossements et dents : les parties dures du squelette, comme les os et les dents, sont souvent bien préservées en fossiles.Carapaces et coquilles : les coquilles d'invertébrés marins, telles celles des ammonites, et les carapaces d'arthropodes peuvent être des fossiles courants. Fossiles de traceEmpreintes de pas : les empreintes fossilisées laissées par des animaux terrestres offrent des informations sur leur locomotion et leur comportement.Terriers et nids : les traces laissées par les activités d'excavation ou de nidification sont également des fossiles de trace.Fossiles végétaux Feuilles et bois fossilisés : les restes de plantes, tels que les feuilles, les graines et le bois, sont des fossiles végétaux courants.Pollen et spores : les grains de pollen et les spores préservés fournissent des informations sur la végétation passée.Fossiles microscopiques Foraminifères et diatomées : des organismes microscopiques marins dont les coquilles sont souvent bien conservées.Microfossiles planctoniques : de petits organismes planctoniques préservés dans les sédiments marins.Fossiles de restes mous Insectes conservés dans l'ambre : certains fossiles préservent des insectes emprisonnés dans de l'ambre, fournissant des détails anatomiques précis.Tissus mous fossilisés : dans des conditions exceptionnelles, des tissus mous tels que la peau, les plumes ou les poils peuvent être fossilisés.Fossiles de coprolithes Excréments fossilisés : les coprolithes sont des restes fossilisés d'excréments, souvent riches en informations sur le régime alimentaire des organismes passés.Fossiles de micro-organismes Stromatolithes : des structures rocheuses formées par l'activité de micro-organismes photosynthétiques. Ces formations rocheuses résultent de l'activité de micro-organismes photosynthétiques, principalement des cyanobactéries, remontant à environ 3,5 milliards d'années. Les stromatolithes sont constitués de couches successives de sédiments piégés et cimentés par les micro-organismes. Les stromatolithes en tant que structure ne sont pas vivants, seules les bactéries qui les ont construits l'ont été. Certains insectes se retrouvent piégés dans l'ambre, une résine fossile sécrétée par des conifères ou des végétaux qui s'est formée il y a des millions d'années. © RomanVX, Adobe StockFormation des fossilesLa fossilisation commence par l'inhumation rapide des restes organiques, souvent sous des sédiments. Sous l'effet de la pression et des réactions chimiques, la matière organique se transforme en minéraux, préservant ainsi la morphologie initiale. Ce processus peut prendre des millénaires et est influencé par divers facteurs environnementaux. La décomposition, principal ennemi de la préservation fossile, est évitée lorsque l'organisme est enseveli rapidement. La minéralisation subséquente remplace les tissus mous par des minéraux, préservant ainsi les détails anatomiques. Les fossiles ainsi formés sont souvent découverts dans des strates géologiques, offrant des instantanés uniques de l'évolution passée.Formation des sites fossilifères Les sites fossilifères émergent souvent dans des conditions géologiques spécifiques. Les lacs, marécages et dépôts sédimentaires océaniques sont des lieux propices à la préservation. Les régions où les processus de fossilisation ont été favorisés au fil des siècles deviennent des trésors pour les paléontologues, permettant de reconstituer les chaînes alimentaires, les climats et les écosystèmes disparus.Quelle taille fait la plus grande ammonite du monde ?Le titre du plus vieux fossile du monde est décerné à des structures microscopiques appelées stromatolithes. Ces formations rocheuses résultent de l'activité de micro-organismes photosynthétiques, principalement des cyanobactéries, remontant à environ 3,5 milliards d'années. Leur existence fournit des preuves fascinantes de l'émergence de la vie sur Terre, et bien que ces structures ne soient pas des fossiles au sens traditionnel, elles sont considérées comme les traces les plus anciennes de vie sur Terre. Leurs découvertes ont été faites dans des formations rocheuses en Australie, principalement dans la région de la ceinture de roches vertes de Pilbara.

Fossile

Le Trias correspond à la première période du Mésozoïque. Elle s'étend de -251 millions d'années à -201,6 millions d'années.
Durant cette période, la Pangée s'est séparée en deux supercontinents : la Laurasie au nord et le Gondwana au sud.
Le Trias voit se développer les dinosaures
Les dinosaures ont commencé à apparaître au Trias, ce qui explique qu'ils sont plus petits que leurs descendants du Jurassique et du Crétacé. Ce sont des animaux relativement sveltes, qui courent sur leurs pattes arrière en équilibrant leur corps au moyen d'une lourde queue. Ils dépassent rarement 4,5 m de long.
D'autres groupes comprennent les reptiles aquatiques, comme les ichtyosaures, et les reptiles volants, comme les ptérosauriens. Il existait encore une grande variété de reptiles typiques du Permien dits mammaliens. L'un de leurs sous-groupes, les cynodontes, a donné à cette période les premiers mammifères. Ces derniers sont de petite taille. Les ancêtres des poissons osseux modernes, les téléostéens, sont également apparus au Trias.
La vie végétale marine inclut une grande variété d'algues. Sur les continents, les végétations du Paléozoïque (lycopodes et callamites) ont laissé place à une végétation de conifères, de cycadales et de ptéridospermées (ginkgos).
Le Trias se divise en trois périodes intermédiaires : inférieure (de -251 à -245 millions d'années), moyenne (de -245 à -235 millions d'années) et supérieure (de -235 à -201,6 millions d'années).

Trias

Chez les espèces eucaryotes : Groupe d'êtres vivants pouvant se reproduire entre eux (interfécondité) et dont la descendance est fertile.L'espèce est l'entité fondamentale des classifications, qui réunit les êtres vivants présentant un ensemble de caractéristiques morphologiques, anatomiques, physiologiques, biochimiques et génétiques, communes.Espèce, un ensemble d'individusLes espèces sont regroupées en genres et divisées en sous-ensembles dénommés variétés, races, souches ou populations. Le recensement des espèces et de leur biodiversité relève de la systématique, leur nomenclature de la taxinomie.Chez les procaryotes, il n'y a pas de notion d'inter fécondité, et l'espèce n'est pas définie de cette manière mais à partir de critères d'identité ou de proximité des génomes ou de certaines séquences d'ADN.

Espèce

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La chauss&eacute;e des g&eacute;ants, en Irlande, est une formation volcanique, signe du pass&eacute; tumultueux de la [popupdefinition id=4725]Terre[/popupdefinition]. Cette [popupdefinition id=11095]photographie[/popupdefinition] permet d'admirer la vue sommitale des orgues [popupdefinition id=2480]basaltiques[/popupdefinition].&copy; aitormmfoto, fotolia

La chaussée des géants en Irlande

Le terme « basaltique » se réfère à toute formation minérale étant composée majoritairement de basalte ou ayant la composition du basalte. On parle par exemple de coulées basaltiques, d’épanchement basaltiques, de plateaux basaltiques, d’orgues basaltiques…Du matériel d’origine volcaniqueCe terme sous-entend une origine volcanique, car le basalte est une roche formée par le refroidissement rapide de laves de composition basique. Les basaltes sont composés de 50 % de plagioclases, de 25 à 40 % de pyroxènes, de 10 à 25 % d’olivine et d’un faible pourcentage de magnétite. Ces minéraux donnent une couleur plutôt sombre à tout matériel basaltique. La texture est généralement fine, avec des cristaux très petits (aspect microgrenu). Les matériaux basaltiques sont donc généralement caractérisés par une pâte sombre dans laquelle quelques petits cristaux peuvent être identifiés. Ils peuvent également contenir des petites cavités qui sont les bulles de gaz piégées lors du refroidissement.Basalte. © Max.kit, Wikimedia Commons, CC by-sa 4.0Les magmas basaltiques sont issus de la fusion partielle d’un manteau de composition lherzolitique (manteau primitif). Actuellement, les grandes régions basaltiques se situent au niveau des trapps de Sibérie et du Deccan, ainsi que du plateau de la Columbia aux États-Unis. Les épanchements basaltiques caractérisent également le volcanisme ayant lieu au niveau des dorsales océaniques : le basalte forme ainsi la couche superficielle de la croûte océanique et en est donc l’un des composants essentiels.Les volcans d’Auvergne peuvent-ils se réveiller ?Les volcans islandais, qui se situent au niveau de la dorsale médio-Atlantique, produisent de grandes quantités de laves basaltiques. En France, certains volcans du Massif Central ont également généré des coulées basaltiques.Formes variées et distribution dans le Système solaireCes roches se retrouvent également sur d’autres planètes, comme la Lune ou Mars, mais également Mercure et Vénus où de grands systèmes volcaniques ont été identifiés. Les fameuses « mers » lunaires, étendues sombres visibles à l’œil nu depuis la terre, sont en réalité de grandes étendues de matériel basaltique.Les matériaux basaltiques peuvent avoir des formes très variées, qui dépendent principalement des conditions de refroidissement de la lave. Au fond des océans, on trouve ainsi souvent des basaltes dits en coussin (pillow-basalts), qui refroidissent très rapidement au contact de l’eau de mer froide.Basaltes en coussin © NOAA, domaine publicLes orgues basaltiques, impressionnantes formations de colonnes de basalte à coupe hexagonale, résultent, quant à eux, d’un refroidissement par contraction thermique à cause d’une différence de vitesse de refroidissement entre la surface de la coulée et sa base.Orgues basaltiques, La Gomera, Canaries. © Rainer Haessner, Wikimedia Commons, CC by-sa3.0

Basaltique

Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars et 6,1 pour Mercure), la densité moyenne de notre planète étant de 5,52.
Structure du globe terrestre
La densité des roches superficielles, égale à 2,7, très différente de celle de la Terre dans son ensemble, a conduit à conjecturer une composition variant avec la profondeur. En combinant la nature surtout granitique des roches de surface, celle, surtout basaltique, des roches issues des magmas rejetés par les volcans et la composition en fer et nickel de la majorité des météorites, on en vint à l’hypothèse d’une composition en trois enveloppes emboîtées. On distingua ainsi le sial — de silice et aluminium — pour la surface, le sima — de silice et magnésium —, au-dessous, jusqu’au nife — de nickel et fer —, au centre de la Terre, en un arrangement qui rend compte de la densité globale de la planète. Au début du XXe siècle, Alfred Wegener usera de cette conception avant qu’elle n’évolue vers celle de croûte-manteau-noyau.
La sismologie allait donner une mesure de ces trois enveloppes. La discontinuité de Mohorovičić, ou Moho, vers 30 kilomètres de profondeur en moyenne, marquée par la réflexion et la réfraction des rais sismiques, constitue la frontière entre la croûte et le manteau terrestre. La discontinuité de Gutenberg, vers 2.900 km de profondeur, est la limite entre le manteau et le noyau. Toutes deux portent le nom de leur découvreur (le Croate Andrija Mohorovičić et l’Allemand Beno Gutenberg), depuis 1909 pour la première, et 1921 pour la seconde. Ultérieurement, la croûte fut divisée en une croûte supérieure et une croûte inférieure, séparées par une discontinuité de Conrad, souvent discutée, tandis qu’une graine était individualisée au centre du noyau, au-delà de 5.000 km de profondeur.
La croûte fit l’objet de précisions essentielles. D’une part, la croûte océanique est différente de la croûte continentale, comme le montra Gutenberg en 1921. La première est basaltique, la seconde granitique, du moins en moyenne. D’autre part, la croûte continentale s’épaissit sous les chaînes de montagnes en une racine qui peut atteindre 70 km d’épaisseur sous la cordillère des Andes du Pérou et de Bolivie.
Une étude plus fine des vitesses de transmission des ondes sismiques dans les parties superficielles — menée dans l’archipel des Tonga, dans le sud-ouest du Pacifique, par Jack Oliver et Bryan Isacks en 1967 — allait permettre de séparer les milieux solides des milieux visqueux, les premiers conduisant les ondes sismiques plus rapidement que les seconds. Ainsi furent distinguées la lithosphère, solide, comprenant sur 100 km d’épaisseur moyenne la croûte et le manteau supérieur, et l’asthénosphère, visqueuse, correspondant au reste du manteau. Ces distinctions, qui englobent celles de croûte et de manteau, mais avec des limites différentes, constituent les fondements de la tectonique des plaques.
Puis l’application des méthodes de sismique-réflexion à écoute longue, adaptées de la sismique pétrolière, apporta des précisions sur la structure de la croûte. On citera le programme américain Cocorp (Consortium for Continental Refraction Profiling), qui eut de nombreux équivalents, dont le programme français Écors (Étude des continents et des océans par réflexion sismique).
Enfin, les progrès accomplis dans l’étude de la propagation des ondes sismiques ont permis de distinguer dans le manteau des zones chaudes, à vitesse lente, et des zones froides, à vitesse plus rapide. Cette tomographie du manteau, en trois dimensions, a ainsi authentifié la conception des courants de convection, ascendants au niveau des rides (médio)océaniques, où remonte le matériel chaud du manteau inférieur, et descendants à la périphérie des océans, où s’enfonce la lithosphère froide. Tandis que des points chauds (hot spots), dispersés à la base du manteau, déterminent des ascendances permanentes qui sont à l’origine d’un volcanisme continu.
Vue complète de la partie éclairée de la Terre par le satellite DSCOVR. © Nasa
Composition chimique de la Terre
Le deutérium, le lithium et le béryllium terrestres ont probablement été formés dans la Galaxie par action des rayons cosmiques galactiques sur le milieu interstellaire, dans la période précédant la formation du Système solaire. De la même façon, les éléments radioactifs (par exemple l’uranium ou le thorium) ont été produits par une ou plusieurs explosions de supernovae dans la Galaxie, avant la formation du Soleil. Un certain nombre d’anomalies d’abondance s’expliquent simplement par évaporation de composés volatils au cours de la formation des planétésimaux.
L’atmosphère terrestre primitive, créée en milieu réducteur, devait essentiellement consister en méthane, ammoniac et vapeur d’eau. Sa composition actuelle résulte d’une part de la dissociation de ces molécules par le rayonnement solaire, suivie de l’évaporation de l’hydrogène et des réactions subséquentes d’oxydation, d’autre part de plusieurs milliards d’années de phénomènes biologiques (assimilation chlorophyllienne) conduisant à la production d’oxygène. Certains éléments, l’hélium notamment, proviennent simplement du broyage par érosion des roches radioactives.
Fiche signalétique
Masse (kg) : 5,976 x 1024Masse (Terre = 1) : 1Rayon équatorial (km) : 6.378,14Rayon équatorial (Terre = 1) : 1Masse volumique moyenne (g/cm3) : 5,515Satellites : 1Distance moyenne du Soleil (km) : 149.600.000Distance moyenne du Soleil (Terre = 1) : 1Période de rotation (jours) : 0,99727Période de rotation (heures) : 23,9345Période orbitale (jours) : 365,256Vitesse orbitale moyenne (km/s) : 29,79Excentricité de l’orbite : 0,0167Inclinaison de l’axe (°) : 23,45Inclinaison de l’orbite (°) : 0Vitesse d’échappement à l’équateur (km/s) : 11,18Gravité de surface à l’équateur (m/s2) : 9,78Albédo géométrique visuel : 0,37Température moyenne de surface : 15 °CPression atmosphérique (bar) : 1,013Composition en volume de l’atmosphère : azote 78 %, oxygène 21 %, autres 1 %

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Le Grand Canyon du Colorado expose ses couches qui pr&eacute;sentent deux milliards d'ann&eacute;es d'histoire de la [popupdefinition id=4725]Terre[/popupdefinition].&copy; Bon, fotolia

Grand Canyon du Colorado : lire dans les strates terrestres

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Volcanisme fissural du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] Laki, en Islande : un ensemble de bouches ([popupdefinition id=4127]c&ocirc;nes[/popupdefinition]) sont align&eacute;es sur une fissure. Les crat&egrave;res de cette zone sont appel&eacute;s les Lakag&iacute;gar.&copy; Maresol, fotolia

La fissure volcanique du Laki et ses Lakagígar, en Islande

Un volcan est un orifice de la croûte terrestre d’où s’échappent, lors des éruptions, de la lave (constituée de magma), des gaz (dioxyde de soufre, gaz carbonique, azote, par exemple) et des cendres.
L’étude des volcans est la volcanologie ou vulcanologie. L’activité volcanique est l’une des manifestations de l’activité interne de la Terre due à l’énergie emmagasinée en son sein (voir « volcanisme »).
Les volcans sur Terre et dans l’espace
Sur Terre, il existe environ 600 volcans en activité sur les continents, 1.300 si l’on y ajoute ceux du fond des mers. Le plus grand volcan du système solaire est le mont Olympus sur Mars. Certains volcans sont considérés comme éteints, d’autres dorment et peuvent voir leur activité reprendre.
On distingue traditionnellement différents types de volcans selon leur forme :
 les volcans hawaïens (de Hawaï), très plats, d’où s’échappent, seulement par effusion, des laves très fluides ; les volcans stromboliens (du Stromboli, en Italie), à cônes pointus, formés par accumulation de débris et par des coulées de lave ; les volcans vulcaniens (de Vulcano, en Italie), formés par accumulation de débris explosifs ; les volcans péléens (de la montagne Pelée en Martinique), à lave très visqueuse qui tend à former des aiguilles en s’élevant au travers des fissures des extrusions précédentes. Leur éruption sous l’effet de la poussée des gaz donne lieu au phénomène de nuée ardente, ou éjection de poussières en fusion ; les volcans formés par des fissures. 
La morphologie de l’appareil volcanique (taille et pente du cône et du cratère) résulte de l’accumulation de matériaux émis lors des éruptions, et dépend notamment des propriétés de la lave, et des conditions internes de pression, qui peuvent du reste évoluer au cours de l’activité du volcan. De faibles variations de la composition de la lave peuvent se traduire par des propriétés très différentes, notamment pour la viscosité. Les éruptions volcaniques peuvent être explosives, lorsque la pression exercée par les gaz éjecte des fragments de magma plus ou moins solidifié avec des cendres et des scories.
Des prévisions d’éruptions peu fiables
L’activité volcanique est extrêmement difficile à prévoir ; leur étude ne dispose du reste que de peu de données, à cause de la disproportion entre la durée moyenne qui sépare deux éruptions et la durée de vie humaine. Les recherches portent notamment sur l’évaluation des réserves de magma retenues en profondeur (à 10 km sous la surface environ) et qui s’écoulent par divers filons, fissures et conduits. Les conséquences d’une explosion sont liées à l’importance des réservoirs de magma. Des émissions de gaz et d’autres signes avant-coureurs de la remontée du magma peuvent être exploités par des réseaux de surveillance des volcans actifs.
L’étude des affleurements d’anciens systèmes volcaniques éteints et érodés renseigne également sur les mécanismes en jeu dans la période d’activité.

Volcan

Le mot cône est utilisé dans de nombreux domaines : biologie, zoologie, botanique, mathématiques...
Biologie
Les cônes sont les éléments réceptifs de la rétine pour la couleur. Il en existe de trois types pour capter les rayonnements (ou stimuli) correspondants au rouge orangé, au vert et au bleu violet, les trois primaires du système additif RVB.
Zoologie
Un cône est un mollusque, un escargot marin le plus souvent du genre Conus.
Botanique
En botanique, le cône est l'organe reproducteur des gymnospermes (sapin, séquoia, pins...).
Géométrie
Un cône est un figure géométrique présentant la forme d'un cornet de glace.

Cône

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La [popupdefinition id=4725]Terre[/popupdefinition] fut parfois englac&eacute;e enti&egrave;rement. Elle devait ressembler &agrave; ce paysage de l'[popupdefinition id=9779]Arctique[/popupdefinition], vu d'avion.&copy; Jean-Fran&ccedil;ois Buoncristiani

L'hypothèse de la Terre boule de neige

L'Arctique est une région de la Terre se situant au pôle Nord. Selon les définitions, ses limites sont différentes mais globalement, la région est comprise au nord du cercle polaire.
Les limites de l'Arctique
L'Arctique est une région dont les limites sont soumises à débat. D'un point de vue géographique, on admet que l'Arctique est la région au nord du cercle polaire de l'hémisphère nord. La définition politique inclut d'autres territoires comme la Laponie.
La limite écologie ou météorologique de l'Arctique est définie par une ligne isotherme de 10 °C au mois de juillet. En dessous de cette température, les arbres ne poussent plus.
En revanche, l'océan Arctique est parfaitement délimité. Sa superficie atteint 13 millions de kilomètres carrés et plus de 4.000 mètres de profondeur.
L'Arctique et la banquise
L'Arctique est également formé d'eau de mer glacée appelée banquise. La variation de la superficie de la banquise fait l'objet de nombreuses études. En septembre 2007, la superficie a d'ailleurs atteint son minimum avec 4,27 millions de kilomètres carrés. 
C'est au mois de septembre, après l'été, que la banquise atteint traditionnellement sa superficie annuelle minimum.
À l'inverse, au mois de mars, la taille de la banquise atteint généralement son maximum qui tourne globalement autour de 15 millions de kilomètres carrés.
La biodiversité de l'Arctique
Contrairement à son opposé l'Antarctique, l'Arctique possède une biodiversité assez importante.
Si le sol gelé empêche le développement des arbres, les régions terrestres de l'Arctique sont couvertes par une toundra.
Concernant le monde animal, on retrouve quelques mammifères terrestres (ours polaires, rennes, renards polaires...), des mammifères marins (phoques, otaries, morses, cétacés, baleines...) et des oiseaux (faucon gerfaut, chouette harfang, grand corbeau...)
Enfin, l'océan est évidemment riche en plancton et en krill.

Arctique

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Histoire de la Terre

Noyau terrestre

Formation de la Terre

Malachite

Phytosaure

Le beau livre de la Terre

Patrick De Wever

L'histoire de la Terre en 15 photos

Formation des planètes

Structure de la Terre

Graine

Guides Planète

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L'agriculture est le travail de la terre (ager signifie champ en latin). Son histoire est principalement façonnée par les progrès techniques, l'économie et l'environnement.
Origine de l’agriculture
Les premières traces de culture de plantes et de domestication d’animaux à des fins alimentaires remontent au Néolithique, il y a 10.000 ans au moins (soit 8.000 ans avant J.-C.). Cette période, appelée révolution néolithique, est la première révolution agricole.
Ces premières traces sont originaires du Moyen-Orient. C’est près de la ville d'Er Riha (maintenant Jericho, en Palestine) que les premières preuves ont été retrouvées. La même transition a eu lieu plus tard en Afrique subsaharienne.
L’arrivée de l’agriculture représente également un important changement social puisque d’un mode de vie nomade reposant sur la chasse et la cueillette, les Hommes ont adopté une vie davantage sédentarisée.
La révolution agricole
L’agriculture moderne, fondée sur un principe de rendement, a émergé en même temps que le machinisme agricole. Le début de cette révolution est encore sujet à débat. Certains chercheurs estiment qu’elle a commencé très tôt (dès le Moyen Âge), tandis que d’autres suggèrent qu’elle est contemporaine à la révolution industrielle de la fin du XIXe siècle, et qu’elle ne serait toujours pas achevée.
La révolution verte et la Pac
C’est l’arrivée de la mécanisation et plus concrètement, des tracteurs, qui marque le début de la révolution verte. Dans un contexte de fin de guerre, l’Europe – la France notamment – doit se reconstruire. Le plan Marshall de 1947, a permis cette reconstruction et s’est traduit par l’arrivée des tracteurs sur les champs.
L’agriculture est en outre fortement aidée par la Politique agricole commune (Pac) signée lors du traité de Rome en 1957 et mise en place en 1962. Cette directive, qui concerne l’ensemble de l’Union européenne, a pour objectif de permettre le développement de l’agriculture et de protéger les agriculteurs. Efficace, elle a permis de relancer ce secteur en France et de nourrir les consommateurs à des coûts raisonnables.
La Pac s’est également traduite par un profond changement du paysage français : le remembrement (suppression des haies au sein des exploitations) a été favorisé, provoquant la disparition des bocages et l’apparition des openfields qui facilitent l’agriculture mécanisée.
Prise de conscience environnementale et progrès scientifiques
La fin du XXe siècle et le début du XXIe sont marqués par une prise de conscience de mouvements écologistes qui prônent un retour vers une agriculture moins intensive et un respect des terres et de l’environnement, mais également par un progrès notable dans le domaine de la transgenèse.
Le principe de la transgenèse appliquée à l’agriculture est d’insérer un gène de résistance à un pesticide au sein d’une plante, afin de pouvoir ensuite traiter les parcelles avec ce pesticide et tuer les ravageurs sans affaiblir la plante. Ceci est compatible avec l’agriculture intensive et la monoculture. En France, la culture d’OGM est pour l’instant interdite.
Les grands mouvements agricoles dits respectueux de l’environnement sont l’agriculture raisonnée, qui consiste entre autres à tenter de limiter la lutte chimique au profit de la lutte biologique, et l’agriculture biologique pour laquelle l’utilisation d’OGM et d’engrais et pesticides de synthèse est interdite (de nombreux de produits de traitements sont cependant autorisés).

Agriculture

Le manteau terrestre correspond à la partie du globe terrestre située entre la croûte et le noyau externe. Cette couche épaisse de la Terre représente environ 84 % du volume total de la Planète et s'étend de 35 à 2 890 kilomètres de profondeur.La discontinuité de Mohorovičić marque la limite entre la croûte terrestre et le manteau supérieur. Cette discontinuité est aussi appelée Moho. C'est le sismologue croate Andrija Mohorovičić, qui a découvert cette discontinuité en 1909 en étudiant la propagation des ondes sismiques.La discontinuité de Gutenberg marque la limite entre le manteau inférieur et le noyau externe. Elle est nommée d'après le sismologue allemand Beno Gutenberg, qui a découvert cette discontinuité en 1914 en étudiant également la propagation des ondes sismiques.Composition et description du manteau terrestreLe manteau terrestre est composé principalement de roches silicatées, riches en fer et en magnésium. Les minéraux les plus courants dans le manteau supérieur sont l'olivine, le pyroxène et le spinelle, tandis que le manteau inférieur est composé principalement de pérovskite et de magnésiowüstite. Les scientifiques estiment que la température dans le manteau varie de 500 °C à la base de la croûte à environ 4000 °C à la limite du noyau externe.Le manteau est divisé en deux parties principales : le manteau supérieur et le manteau inférieur. Le manteau supérieur s'étend de la base de la croûte terrestre à une profondeur d'environ 660 kilomètres, tandis que le manteau inférieur s'étend de cette profondeur jusqu'à la limite du noyau externe. Le manteau terrestre est solide mais se comporte comme un fluide visqueux. Cette viscosité varie considérablement en fonction de la profondeur, de la température et de la composition. Dans la partie supérieure du manteau, la viscosité est relativement faible en raison de la présence de minéraux tels que l'olivine, qui ont une structure cristalline permettant une déformation plus facile. Dans la partie inférieure du manteau, la viscosité est plus élevée en raison de la présence de minéraux tels que la bridgmanite, qui ont une structure cristalline plus rigide.Structure de la Terre : 1. croûte continentale ; 2. croûte océanique, 3. Manteau supérieur ; 4. Manteau inférieur ; 5. noyau externe ; 6. noyau interne ; A : Discontinuité de Mohorovicic ; B : Discontinuité de Gutenberg ; C : Discontinuité de Lehmann. © Dake, Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.5Le manteau terrestre et ses nombreux processus géologiquesLe manteau terrestre est un environnement dynamique soumis à des pressions et des températures extrêmes, où se produisent des processus géologiques importants tels que la convection mantellique, la fusion partielle, la subduction, la formation de diamants et l'interaction avec le noyau terrestre. Voici quelques-uns des processus et événements qui se produisent dans le manteau terrestre La convection mantelliqueLa convection mantellique est le processus par lequel la chaleur du noyau est transférée vers la surface de la Terre par des mouvements de convection dans le manteau. La chaleur provenant du noyau terrestre chauffe la base du manteau, ce qui rend les roches moins denses et les fait monter vers la surface. Lorsqu'elles atteignent la surface, elles se refroidissent et deviennent plus denses, ce qui les fait descendre à nouveau vers le bas. Ce mouvement circulaire de la matière du manteau est appelé convection mantellique.La convection mantellique et ses effets La convection mantellique est responsable de nombreux événements géologiques importants à l'intérieur du manteau terrestre.Voici quelques-uns des événements les plus importants :Plaques tectoniques à la surface de la Terre : les courants de convection dans le manteau exercent une force sur la base des plaques, les poussant dans différentes directions. Ces courants de convection font circuler la matière du manteau, entraînant le mouvement des plaques tectoniques à la surface de la Terre.Formation des chaînes de montagnes : lorsque deux plaques tectoniques entrent en collision, la convection mantellique peut entraîner la formation de chaînes de montagnes. Les roches du manteau peuvent remonter à la surface et former des montagnes lorsque les plaques se chevauchent.Formation des points chauds : les points chauds sont des zones où la chaleur du manteau terrestre s'élève à travers la croûte terrestre, provoquant la formation de volcans. Les points chauds sont causés par des panaches mantelliques, qui sont des colonnes de roche chaude montant à travers le manteau.Formation des dorsales océaniques : les dorsales océaniques sont des chaînes de montagnes sous-marines qui se forment lorsque la croûte terrestre s'étire et que la roche en fusion du manteau remonte à la surface. La convection mantellique entraîne le mouvement de la croûte terrestre et la formation des dorsales océaniques.La fusion partielleÀ mesure que la température et la pression augmentent dans le manteau terrestre, certaines roches peuvent fondre partiellement, formant du magma. Le magma peut remonter à travers le manteau et la croûte terrestre, provoquant des éruptions volcaniques.La subductionLorsque deux plaques tectoniques entrent en collision, l'une d'entre elles peut être poussée sous l'autre et descendre dans le manteau terrestre. Ce processus est appelé subduction. La plaque subductée peut fondre partiellement et libérer de l'eau et d'autres composés volatils dans le manteau, ce qui peut affecter la composition et la dynamique du manteau.La formation de diamantsÀ des profondeurs supérieures à 150 kilomètres dans le manteau terrestre, les conditions de pression et de température sont suffisamment élevées pour que les atomes de carbone se combinent et forment des diamants. Les diamants peuvent être transportés vers la surface de la Terre par des éruptions volcaniques ou par des mouvements de la croûte terrestre.L'interaction avec le noyau terrestreLe manteau terrestre est séparé du noyau externe liquide par une couche de fer solide appelée graine. Les mouvements du manteau peuvent affecter la convection dans le noyau externe, ce qui peut à son tour affecter le champ magnétique terrestre.Quels sont les outils et méthodes pour explorer le manteau terrestre ?L'exploration directe du manteau terrestre est extrêmement difficile en raison de sa profondeur et de sa pression élevée. Cependant, les scientifiques ont développé plusieurs outils et méthodes pour étudier le manteau terrestre de manière indirecte, notamment :la sismologie : les ondes sismiques générées par les tremblements de terre et les explosions volcaniques peuvent voyager à travers le manteau terrestre et être enregistrées par des sismomètres à la surface de la Terre. Les scientifiques peuvent utiliser ces données pour déterminer la structure et la composition du manteau en fonction de la vitesse et de la direction des ondes sismiques ;la tomographie sismique : cette technique utilise des ordinateurs puissants pour créer des images tridimensionnelles de l'intérieur de la Terre en utilisant des données sismiques. Les scientifiques peuvent utiliser la tomographie sismique pour visualiser les mouvements de convection dans le manteau et pour identifier les zones de subduction et de remontée du manteau ;la géochimie : les roches du manteau terrestre peuvent être étudiées en laboratoire pour déterminer leur composition chimique et leur âge. Les scientifiques peuvent utiliser ces informations pour comprendre les processus géologiques qui se produisent dans le manteau et pour retracer l'histoire de la formation de la Terre ;le magnétisme : les roches du manteau terrestre peuvent contenir des minéraux magnétiques qui enregistrent l'orientation du champ magnétique terrestre au moment de leur formation. Les scientifiques peuvent utiliser ces informations pour étudier les mouvements du manteau et les changements du champ magnétique terrestre au fil du temps ;le forage : bien que le forage direct dans le manteau terrestre soit actuellement impossible en raison de sa profondeur et de sa pression élevée, les scientifiques ont réussi à forer dans la croûte terrestre jusqu'à une profondeur de plusieurs kilomètres. Les échantillons de roche prélevés à ces profondeurs peuvent fournir des informations importantes sur la composition et la structure du manteau supérieur.En combinant ces différentes méthodes, les scientifiques peuvent obtenir une image plus complète du manteau terrestre et de ses processus géologiques complexes. 

Charles Frankel est né le 15 mars 1956 à Paris, d'un père français et d'une mère américaine. 
Dès l'adolescence, il s'intéresse à l'astronautique ,c'est la grande époque des missions Apollo, et construit des fusées à poudre. En 1969, à l'âge de 13 ans, il est l'un des lauréats de l'Opération Espace (une dissertation sur les bienfaits de la conquête spatiale) et visite les centres de la Nasa aux Etats-Unis.
Après ses études secondaires en France (baccalauréat en mathématiques), il suit des études universitaires aux Etats-Unis, d'abord à Middlebury College dans le Vermont (1975-79), où il se spécialise en géologie et tectonique des plaques, puis à l'université de l'Arizona (1979-80), où il aborde la volcanologie et la télédétection par satellite. Son plan de carrière consiste à participer à l'analyse des données des prochaines sondes planétaires en l'occurrence une cartographie radar de la planète Vénus puis de postuler au titre de spécialiste de mission sur la navette spatiale, alors en cours de développement. En 1978, il organise avec Albert Ducrocq, à Lyon en France, le premier rassemblement mondial d'astronautes et de cosmonautes.
Le gel sous Ronald Reagan de l'exploration planétaire et notamment le report de la sonde vénusienne (qui volera avec près de 10 ans de retard !) l'incite à revoir ses objectifs. 
En attendant la reprise d'un programme spatial cohérent, Charles Frankel se tourne vers la vulgarisation scientifique. Après un premier livre sur la géologie (Quatre Milliards d'Années d'Histoire de la Terre, 1980), il apprend la production audiovisuelle à New York (1982-1988), notamment la production et la réalisation de films documentaires.
De retour à Paris, il fonde Sirius Films (1988-1992) et réalise pour France-3 et Arte un documentaire sur la géologie, sous la forme d'une « expédition Apollo sur Terre » à laquelle participent deux des astronautes qui ont marché sur la Lune : Pete Conrad et Harrison Schmitt.
À partir de 1993, Charles Frankel se tourne vers la rédaction d'ouvrages sur la géologie et l'exploration des planètes. Il publie Les Volcans du Système Solaire chez Masson (1993), puis en écrit une version en anglais pour Cambridge University Press (1996). Il défend la thèse d'une collision d'astéroïde avec la Terre pour expliquer le massacre de la biosphère, il y a 65 millions d'années, et publie La Mort des dinosaures : l'hypothèse cosmique (Armand Colin, 1996) qui sera réédité en livre de poche et repris en langue anglaise par Cambridge University Press. En 1999, il publie aux Editions du Seuil La Vie sur Mars qui obtient en France le prix du livre d'Astronomie 2000. En 2007 il publie "L'homme sur Mars" Dunod

« L'écoutille s'est refermée derrière nous, suivie du cliquetis familier des verrous, et nous nous sommes regardés en silence. Encore cinq minutes et nous poserons enfin le pied sur Mars. » 
2025 c'est demain ! Maintes fois repoussée, la conquête de la planète rouge est désormais en ligne de mire des grandes agences spatiales : la Nasa et l'Agence spatiale européenne. Dans ce livre, Charles Frankel nous embarque pour le grand voyage à la découverte de Mars et des projets de base permanente conçue pour les futurs colons terriens. 
« Un an et demi : c'est la durée de notre séjour sur Mars, dictée par les lois de la mécanique céleste. La planète rouge et la Terre ne repassent à proximité l'une de l'autre qu'au terme de ces dix-huit mois, lorsqu'il sera temps de prendre le chemin du retour. » 
En 2001, Charles Frankel est sélectionné par la Mars Society pour une simulation d'expédition martienne dans l'Arctique, en tant que géologue aux côtés du commandant Robert Zubrin.
En novembre 2002, il participe à une nouvelle simulation martienne, cette fois-ci en tant que commandant, dans le désert de l'Utah. En 2003, membre du conseil d'administration de l'Association Planète Mars, il est manager du projet Euromars, qui vise à déployer une troisième station de simulation martienne dans le rift volcanique de Krafla en Islande.
Charles Frankel est membre de la Société Géologique de France ainsi que de l'Association "Terre et Volcans" http://terreetvolcans.free.fr/ 
Traduction d'un livre chez Dunod, en tant que relecteur : 

En 2008 également chez Dunod 

Après des études de géologie menées aux Etats-Unis (volcanologie, planétologie), il s'intéresse très tôt à la vulgarisation scientifique, écrite et audiovisuelle. Partagé entre recherche et reportage, il se consacre depuis 1992 à l'écriture de livres de vulgarisation scientifique, d'articles pour les magazines (Air & Cosmos, Ciel & Espace, Pour la Science) et pour les encyclopédies (L'Astronomie Pratique, Hachette/Axis, Panorama Mondial), tout en continuant à élaborer des projets audiovisuels pour la télévision. Par ailleurs, il donne des conférences sur l'espace et les sciences de la Terre dans les lycées et les universités, les entreprises et les associations de vulgarisation.
A découvrir aux Editions Dunod, Vins de feu

Grâce à leurs terres riches en éléments fertiles, à leur relief et aux microclimats si particuliers qu’ils engendrent, les volcans ont de tout temps constitué des terroirs viticoles de qualité.
Aujourd’hui, les vins de volcans sont en pleine renaissance, du Lacryma Christi napolitain aux grands rouges de l’Etna, en passant par les blancs moelleux des Îles Éoliennes ou encore les cabernets de Californie. Même la France a son terroir volcanique, le Puy-de-Dôme, à l’origine de superbes crus à base de pinot noir et de gamay.
Boire le vin des volcans, c’est aussi plonger dans l’histoire de ces monstres assoupis, se remémorer les destins tragiques de Santorin, éventré par la plus grande éruption des temps historiques, ou de Pompéi, la ville au pied du Vésuve qui avait bâti sa fortune sur le vin.
Passionné par les volcans et spécialiste du terroir, l’auteur nous fait revivre les grandes éruptions, avant de nous emmener à la rencontre de ces vignerons de l’extrême, proposant pour chaque volcan des itinéraires de découverte et une liste des caves à visiter.

Charles Frankel

1 - CURSUS & grades universitaires
Etudes Université de LilleDoctorat trois. Cyc., Lille, 1975 ; Assistant délégué, Univ. Lille, 1975-76Post doc à la Scripps Institution of Oeceanography, UCSD, Californie 1976-1977Chercheur CNRS, Lille, 1977-82Docteur d'Etat, Lille 1982 Chercheur CNRS, Paris, 1982-95Professeur Muséum, 1995 (directeur du laboratoire de Géologie 1996-2001)
2 - DISTINCTIONS
1983 - American Assoc. of Petroleum Geologists 1er prix (Dallas) pour "Preservation of radiolarians in geological sequences"1984 - CNRS médaille de bronze (s.20)1986 - Médaille Lénine, de l’Institut de Recherche de Vladivostok.1993 - Prix Fontannes de la Société géologique de France1997 - Élu membre correspondant de l’Académie Européenne des Sciences des Arts et des Lettres 1998 - Prix Bertrand-Deflandre-Cuvillier de l’Académie des Sciences2002 - Médaille d’or de la municipalité d’Esnes2013 - Société de géographie, Prix Eysséric pour le livre « Temps de la Terre, temps de l'Homme » chez Albin Michel 2013 - Académie des Sciences, Prix Lutaud 2016 - Académie française, Grand prix de littérature pour le livre "Biodiversité de crise en crise" chez Albin Michel.
Dès son entrée au CNRS il créé un groupe rassemblant les radiolaristes européens (Eurorad, 1978) et publiant une journal de liaison. Ce groupe s’est ensuite étendu à l’ensemble de la communauté mondiale des spécialistes de radiolaires (InterRad, 1985). Il a animé ce groupe seul jusque 1991. Aujourd’hui InterRad se réunit tous les trois ans et comporte un bureau de plusieurs membres, son bulletin est intitulé Radiolaria. 
Il a participé à différentes associations professionnelles, dont la Société géologique de France (SGF) dont il a été secrétaire puis vice présidend de 1983 à 1988. Il en a été de nouveau le vice président en 2000-2002, puis président 2002-2004 et président honoraire de 2004-2006.
IL est Membre de la Conférence Permanente du Patrimoine géologique et de la Commission Nationale du Patrimoine Souterrain (Ministère en charge de l’environnement depuis 1998.)
Il est en outre Membre du Comité national de l’UNESCO pour les programmes géologiques, Responsable de l’Inventaire national du Patrimoine géologique (MEDD et MNHN), Responsable de l'Action Structurelle du Muséum. Il a été membre du jury de l’Agrégation et du CAPES des Sciences de la Vie te de la Terre. Il est Président de la Commission internationale Geoheritage de l'IUGS/UNESCO (2011-), Membre du comité français du l'UICN (2012-) pour le Patrimoine Mondial, Membre de la Commission Mondiale des Aires protégées (WCPA), Membre de l'Académie Européenne des sciences, des Arts et des Lettres …
Conférence à l'Académie des Sciences
Il a exercé des fonctions auprès de plusieurs revues spécialisées : Géobios, Géochronique, Palevol (Académie des sciences), Revue de Micropaléontologie.
Il a dirigé 4 collections de livres : « Enseigner les sciences de la Terre », coedit SGF-Vuibert ; « inTERREactions », coedit SGF-Vuibert ; et dirige encore 4 collections « Patrimoine géologique, les stratotypes », coedit MNHN-Biotope ; « Balades géologiques en ville » MNHN & SGF, « Géosphères » coedit. EDP/SGF et « Terre à portée de main », Co-editEDP/MNHN...
Il est l’auteur de près de 200 publications scientifique, dont plus de la moitié dans des revues internationales (renvoi annexe 1), d’une vingtaine de chapitres dans des livres, et auteur d’une dizaine de livres. 
3 - Livres
Cliquez pour acheter le livre De Wever P. (2016).- Merveilleux microfossiles 2016, Biotope/M NHN, 256 pages
Cliquez pour acheter le livre La Biodiversité de crise en crise, Patrick De Wever et Bruno David, (2015). Albin-Michel, 304 pages. Grand prix littéraire de l’Académie française, 2016 
Cliquez pour acheter le livre Le beau livre de la Terre, Patrick De Wever, (2014). Dunod., 420 pages.
Cliquez pour acheter le livrePatrick De Wever, (2012). Temps de la Terre, temps de l'Homme Albin-Michel, 240 pages.Prix Esseyric de la Société de géographie , 2013 
Cliquez pour acheter le livreDE WEVER P., DAVID B., NERAUDEAU D. (2010) Paléobiosphère, regards croisés des sciences de la vie et de la Terre, Vuibert, 796 p.
Edition d'ouvrages 
- AUBOURG C., DANIEL J-Y., DE WEVER P. (2000) Problèmes résolus des sciences de la terre et de l’Univers, Vuibert, 360p.- AVOUAC J.-Ph. & DE WEVER P. (2002) – Himalaya – Tibet. Le choc des continents. Co-éd. CNRS-MNHN, 192p.- DE WEVER P., DUMITRICA P., CAULET J.P., NIGRINI C. et CARIDROIT M. (2001) - Radiolarians in the sedimentary record. Gordon & Breach Science Publ., 533 p. - DE WEVER P. (2002) – Le temps mesuré par les sciences, l'homme à l'échelle géologique. Vuibert-MNHN Ed., 130 p.- DE WEVER et al. (2003) – Le volcanisme, cause de mort & source de vie. Vuibert/MNHN Ed., 344 p. - DE WEVER P., GUIRAUD M. & CORNEE (2004). Des collections en sciences de la Terre, pour quoi faire ? OCIM,-MNHN, 165p.- DE WEVER P., LABROUSSE L., RAYLMOND D., SCHAAF A. (2006).- La mesure du temps dans l’histoire de la Terre. SGF/Vuibert, 132 pages- DE WEVER P., LENECEHT Y.& CORNEE A. (2006).- Vade Mecum pour l’inventaire du patrimoine géologique. SGF, mémé HS n°12, 161 pages
Intervention dans les médias (journalistes, journaux, radio, télévision, films): 
- Réponse aux sollicitations des différents médias pour des compléments d’informations de journalistes bien entendu (Le Monde, Libération, La Recherche, Pour la Science, Euréka, Sc.&Vie Junior, Cosinus, Okapi, …) mais aussi pour des émissions complètes: - Passe Montagne (février 2003) diffusion Pays Alpin, Sud-ouest , M-Central - Radio Méditerranée Internationale "Magasine de la Terre » 9 sept. 2004, 47 mn sur la « Biodiversité au cours du temps » (www.Medi1.com), - France-Culture, 20 janvier 2005, 09h00-10h00 émission « Continent Science » de Stépahne Deligeorges sur « relation biodiversité-volcanisme » - France Inter, 26 juillet 2005, 11h00-12h00 émission « Tout s’explique » de Denis Cheissoux- France Inter, 30 avril 2007, émission « Osmose » Inventaire du Patrimoine géologqiue - France Inter, 16 août 2007 11h00-12h00 émission « Tout s’explique » fabienne Chauvière Participation à des émissions de télévision (Ushaïa, 2004) ou tournage de films pour la télévision : - « Les dessous de la Terre », dans la série « Bonjour l’ancêtre » de Francis Duranthon, consacré aux collections de Géologie, 52 mn, diffusé sur FR3 et la Cinq, en 2002 et 2003 - « Le bal des espèces » de Caroline Philibert, la Cinq, le 22 février 2001 Film 52 mn, consacré à l’évolution- « Préhistoire en Afrique du Nord » documentaire pour la TV algérienne, de Saad ATEK (intervention pour resituer le temps de la géologie d’Afrique du Nord. (Films tournés, en montage)- « Tikjda, la caravane du savoir » film de Mounia MEDDOUR, 2005 (Films tournés, en montage, 2006 ?)- « la carte géologique » film de Mikael Beckary, pour les musées (Film et CD PHOTO)- Histoire géologique de la France » Direct 8, 25 mai
Débats publics, tels des Bar des Sciences (Salon du livre, Le Père tranquille …) ou à la Maison de la Science à Sainte Savine, à Lille, Bordeaux, Paris …
Expositions :
- « Les âges de la Terre » (01.07.1999 – 28.02.2000)- « Diamants » (10.03.2001 – 29.07.2001)- « Himalaya-Tibet » (18.12.2002 – 03.11.2003) (Psdt Cons Scientif.)- « Volcans tueurs », St Pierre (03.05.2002-28.09.2002), puis Paris (16.11.2002 -12.05.2003)- « D’Orbigny », voyageur naturaliste » (18.04.2002 – 30.06.2002) - « le stratotype des naturalistes » Ormoy-la-Rivière, 2007 Il est aujourd’hui responsable de l’inventaire national du patrimoine géologique et donne des conférences, en France surtout, concernant le Temps, la biodiversité du passé, les crises de la biodiversités, géologie et vin , patrimoine géologique, la micropaléontologie etc.