Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] Vatnaj&ouml;kull -- dont le nom signifie &laquo;&thinsp;glacier des lacs&thinsp;&raquo; --, c'est tout simplement le plus grand glacier d'Islande. L'un des plus volumineux et des plus vastes d'Europe aussi. Il couvre 8&nbsp;% de la superficie de l'&icirc;le. Soit pas moins de l'&eacute;quivalent de 95&nbsp;%... de la Corse&thinsp;!Le glacier Vatnaj&ouml;kull a notamment pris de l'ampleur entre le XIIIe et le XIVe si&egrave;cle, lorsque l'Islande est entr&eacute;e dans le Petit &acirc;ge glaciaire. Mais le [popupdefinition id=13827]r&eacute;chauffement climatique[/popupdefinition] et les [popupdefinition id=455]&eacute;ruptions volcaniques[/popupdefinition] ont d&eacute;j&agrave; invers&eacute; la tendance. Le &Ouml;raefaj&ouml;kull, l'un des plus grands [popupdefinition id=3537]volcans[/popupdefinition] du pays se trouve en effet au-dessous du glacier. Et lorsqu'il entre en &eacute;ruption, les glaces fondent, l'eau s'accumule jusqu'&agrave; ce que la barri&egrave;re glaciaire ou rocheuse rompe sous la [popupdefinition id=17466]pression[/popupdefinition], provoquant alors des crues torrentielles.Lorsque les [popupdefinition id=16253]volcans sous-glaciaires[/popupdefinition] sont calmes, il reste possible d'admirer les crevasses bleut&eacute;es et les lagunes glaciaires du glacier Vatnaj&ouml;kull dans lesquelles des icebergs se posent comme autant de [popupdefinition id=3869]diamants[/popupdefinition] de glace. &copy; Andreas Tille, Wikimedia Commons, CC by-sa&nbsp;4.0

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Gare aux colères du glacier Vatnajökull !

Lorsque des volcans naissent sous des glaciers, comme par exemple sous l’inlandsis d’Islande, on assiste à des éruptions dites « sous-glaciaires ».
Schéma illustrant les caractéristiques des éruptions sous-glaciaires. © Futura
Éruptions sous-glaciaires
Les éruptions sous-glaciaires sont particulièrement explosives car la chaleur de la lave fait fondre la glace en produisant de la vapeur qui fragmente la lave. Ces éruptions s’accompagnent donc d’importantes émissions de cendres avec panaches, comme ce fut le cas avec le célèbre Eyjafjöll (plus connu sous le nom d’Eyjafjallajökull, du nom de la calotte glaciaire qui le recouvre) en 2010, en Islande. Il s’agit d’un exemple d’éruptions phréatomagmatiques.
L’éruption de l’Eyjafjöll en 2010, un volcan du sud de l’Islande, s’est en partie produite sous la calotte glaciaire d’Eyjafjallajökull. Elle y a provoqué une importante fonte de la glace, entraînant des jökulhlaups (débâcles glaciaires), ainsi que la formation d’un important panache volcanique composé de vapeur d’eau, de gaz volcaniques et de cendres. © Fredrik Holm
Ces éruptions peuvent faire fondre d’importantes quantités de glace provoquant la formation de débâcles glaciaires (en islandais, on les appelle des jökulhlaups) et donc de véritables fleuves de boue, charriant d’importants blocs de roche et de glace qui ne sont pas sans rappeler les lahars indonésiens.
Tous les types d’éruptions volcaniques
Pour mieux comprendre, sachez qu’il existe donc différents types de volcans et d’éruptions :
les éruptions effusives (ou laviques), aussi appelées « éruptions de type hawaïen » ;les éruptions explosives, classées en types :les éruptions stromboliennes, aussi appelées « éruptions de type strombolien » ;les éruptions vulcaniennes, aussi appelées « éruptions de type vulcanien » ;les éruptions pliniennes, aussi appelées « éruptions de type plinien » ;les éruptions péléennes, aussi appelées « éruptions de type péléen » ;les éruptions surtseyennes, aussi appelées « éruptions de type surtseyen » (on parle d’éruption « phréatique » ou « phréatomagmatique »).
Il existe aussi :
les volcans sous-glaciaires, dont il est question ici ;les volcans sous-marins.

Volcan sous-glaciaire

Le réchauffement climatique est une augmentation de la température moyenne à la surface de la Terre.
Causes et conséquences du réchauffement climatique
Selon les experts du Giec, le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat, un réchauffement global de la planète est en cours. Il serait lié au renforcement de l’effet de serre naturel par l’ajout de quantités massives de gaz à effet de serre d’origine anthropique dans l’atmosphère. Ces émissions sont notamment produites par la consommation des énergies fossiles, comme le pétrole ou le charbon.
Réchauffement climatique : 5 % de chances de le limiter à 2 °C
À ce jour, de nombreux experts attribuent au réchauffement la fonte estivale de plus en plus importante des glaces situées aux pôles et en altitude, la montée du niveau des océans (à la suite de l’arrivée d’eau douce et par dilatation thermique des masses d’eau), ainsi que leur acidification.
 L’Homme brûle des combustibles fossiles : pétrole, charbon, gaz naturel, principalement pour produire de l'énergie. Cette activité a pour conséquence des changements dans la composition de l'atmosphère en produisant des gaz à effet de serre. François-Marie Bréon, chercheur au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE), nous explique en quoi l'émission de ces gaz peut modifier durablement l’équilibre climatique de notre planète. © Futura-Sciences

Réchauffement climatique

Un glacier représente une masse de glace importante produite par l’accumulation de la neige et des névés, une neige entassée et comprimée.
Lorsque le climat global se refroidit, des glaciers peuvent se former sur les continents. Cette accumulation de glace continentale entraîne une baisse du niveau de la mer. À l’inverse, lorsque le climat se réchauffe, les glaciers fondent et le niveau de la mer s'élève. En progressant, les glaciers causent une érosion glaciaire, par exemple en creusant les vallées glaciaires.
Glaciers, montagnes et banquise
Actuellement, il existe différents types de glaciers :
les calottes glaciaires ou inlandsis dans l’Antarctique et au Groenland ;les glaciers de plateau, sur une surface plane ;les glaciers de cirque, logés dans des amphithéâtres de roches, dans des chaînes de montagnes ;les glaciers de vallée, aussi appelés glaciers alpins car fréquents dans les Alpes ; ces glaciers portent des dépôts à leur surface : les moraines ;les glaciers de piémont, formés par la réunion de plusieurs langues glaciaires.
Par ailleurs, la banquise est un terme utilisé dans un sens très large et désignant toute étendue de glace de mer autre que la banquise côtière.

Glacier

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

Pour le physicien, le terme pression renvoie à une force — qui se mesure en newton (N) — exercée sur une surface donnée — mesurée en mètres carrés (m2). Dans le système international et depuis 1971, l’unité de mesure de la pression est le pascal (Pa). Ainsi une pression de 1 Pa correspond à une force de 1 N qui s’exerce sur une surface de 1 min 2 s. Le pascal est donc une unité de mesure caractéristique d’une faible pression.
De fait, d’autres unités de mesure de la pression plus appropriées peuvent être employées. Le bar (bar) notamment qui correspond à 105 Pa. Ou encore l’atmosphère (atm) qui équivaut à 101.325 Pa. Voire même le millimètre de mercure (mmHg) qui vaut 133 Pa.
La pression se mesure à l’aide d’un manomètre. Le plus ancien reposait sur la variation de hauteur d’une colonne de liquide sous la pression. Il a été inventé en 1643 par Evangelista Torricelli. Aujourd’hui, on parle plus de capteurs de pression ou de sondes de pression qui exploitent par exemple des variations de résistance ou de capacité électrique.
Une mesure de pression peut aussi bien être absolue que relative. Il existe alors une valeur de référence qui est généralement la pression normale correspondant par convention à 1 atm.
Au cœur du Soleil, la pression est de l'ordre de 1016 Pa ! © Pexels, Pixabay, CC0 Creative Commons
Le résultat des mouvements moléculaires
D’un point de vue microscopique, la pression est en fait le résultat de l’agitation incessante des atomes et des molécules et de leurs collisions, entre elles ou sur des obstacles. Le résultat d’un transfert de quantité de mouvement dans un gaz ou un liquide et ses effets sur des parois, réelles ou virtuelles. La pression s’exerce naturellement dans toutes les directions. Dans un gaz, elle augmente lorsque la vitesse à laquelle se déplacent les particules augmente. Lorsque la température du gaz augmente donc. Idem lorsque la masse volumique augmente puisqu’alors les collisions sont plus nombreuses.
Parmi les pressions les plus connues, remarquons celle que l’on appelle la pression atmosphérique. C’est la pression exercée par l’air contenu dans notre atmosphère. Sa valeur moyenne au niveau de la mer est de 101.325 Pa soit 1 atm et environ 1 bar. Notons qu’une pression atmosphérique élevée est synonyme de temps calme. En revanche lorsque la pression atmosphérique baisse, le temps tourne généralement à la pluie.

Pression

Une éruption volcanique est une période d'activité d'un volcan pendant laquelle il émet divers matériaux, comme de la lave, des téphras, des gaz ou des cendres. Il s'agit donc d'un phénomène géologique.
Plusieurs catégories d’éruptions volcaniques
Il existe trois grandes catégories d'éruptions : 
 les éruptions effusives émettent des laves basaltiques pauvres en silice. Une fois libérées, elles s'écoulent généralement sur les flancs du volcan, formant ainsi des coulées de lave parfois longues de dizaines de kilomètres. Ces éruptions souvent calmes (sans grande explosion) sont propres aux points chauds. Elles s'observent notamment à la Réunion (piton de la Fournaise), à Hawaï (Mauna Kea) et en Italie (Etna) ; les éruptions explosives émettent des laves andésitiques riches en silice, mais ne produisent pas de coulée de lave à proprement parler. De grandes quantités de cendres sont libérées lors de ces éruptions, qui donnent alors naissance aux panaches volcaniques ainsi qu'aux nuées ardentes. Elles sont de nature imprévisible, ce qui ne laisse parfois pas le temps d'évacuer la population. Ces éruptions s'observent le long de la ceinture de feu du Pacifique (Krakatoa, Merapi, etc.) ;les éruptions en présence d'eau surviennent pour leur part au fond des mers et des océans, mais aussi sous des zones lacustres ou de la glace. Lors des éruptions sous-marines, la lave s'écoule en formant des coussins (l'eau refroidit la lave en surface qui se craquelle sans cesse). Si la pression le permet, l'eau peut également se transformer en vapeur d'eau et remonter à la surface pour former un panache.

Éruption volcanique

Le diamant est un minéral transparent composé de cristaux de carbone pur. Cette pierre précieuse est connue pour être le minéral le plus dur qui soit.
C’est seulement à la fin du XVIIIe siècle que le diamant fut identifié comme une forme cristalline du carbone par Lavoisier et Tennant. Dès lors, les chimistes ont cherché à le synthétiser. Ils n’y sont parvenus qu’au milieu du XXe siècle.
Les diamants, rares et envoûtants
On sait aujourd’hui que, dans le diamant, chaque atome est relié à quatre atomes voisins disposés au sommet d’un tétraèdre régulier. Ces liaisons chimiques entre atomes (liaisons covalentes) sont fortes et caractérisées par une distance interatomique de seulement 0,136 nm. Cette symétrie tétraédrique signe un solide dense et anisotrope.
Le diamant est la forme stable du carbone à température et pression élevées alors que le graphite est la forme stable du carbone à température et pression ordinaires. On note ici leurs différences de structures (diamant à gauche, graphite à droite). © Itub, Wikipédia, CC by-sa 3.0
Le diamant naturel
Le diamant se forme naturellement à partir de carbone présent dans les profondeurs de la Terre. La plupart des diamants cristallisent à des profondeurs comprises entre 150 et 200 kilomètres, mais il peut s’en former plus profondément. Pour que le carbone s’arrange en diamant, il faut des conditions de température et de pression particulièrement élevées : entre 1.000 et 1.500 °C et entre 4,5 et 6 GPa.
Selon les estimations des chercheurs, les diamants se seraient formés il y a plus de 2,5 milliards d’années. Ils sont généralement inclus dans une lave rare, la kimberlite.
Ce diamant synthétique a été fabriqué grâce à la méthode de dépôt chimique en phase vapeur. © Steve Jurvetson, Wikipédia, CC by 2.0
Le diamant de synthèse
Compte tenu à la fois de la rareté de la pierre et de sa dureté extrême, les scientifiques ont cherché à la synthétiser. Objectif : exploiter ses propriétés pour des applications industrielles telles que la découpe, le broyage, le polissage ou encore la gravure. Plus récemment, le diamant a fait son entrée dans le monde des biotechnologies (imagerie médicale, mesure de température, etc.).
Plusieurs techniques sont aujourd’hui employées pour synthétiser du diamant :
La technique « haute pression, haute température ». À la base, un mélange de carbone et de métaux de transition sert de catalyseurs à la réaction.La technique de « dépôt chimique en phase vapeur ». Elle permet de créer le diamant par couches successives.

Diamant

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Dans le sud de la Suisse, le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] d'Aletsch -- inscrit au patrimoine mondial de l'Unesco -- est le plus grand glacier des Alpes. Avec une longueur de plus de 23 kilom&egrave;tres et une superficie de 86&nbsp;km2, il est le plus &eacute;tendu d'Europe. Mais, lentement, le [popupdefinition id=13827]r&eacute;chauffement climatique[/popupdefinition] semble vouloir le faire dispara&icirc;tre.Selon les chercheurs, m&ecirc;me si nous parvenons &agrave; tenir les objectifs fix&eacute;s par l'Accord de Paris, le glacier d'Aletsch pourrait perdre 50&nbsp;% de sa longueur. Mais aussi de son [popupdefinition id=15919]volume[/popupdefinition]. Le tout avant la fin de ce si&egrave;cle. Dans le pire des sc&eacute;narios, il pourrait n'en rester que &laquo;&thinsp;deux minables plaques de glace&thinsp;&raquo;. &copy; Tobias Alt, Wikimedia Commons,&nbsp;4.0 International, 3.0 Unported, 2.5 Generic, 2.0 Generic and 1.0 Generic

Le glacier d’Aletsch survivra-t-il au réchauffement climatique ?

Pour le physicien, le volume représente l’espace occupé par un corps, quel que soit son état, solide, liquide ou gazeux. Les solides et les liquides disposent d’ailleurs d’un volume propre, contrairement aux gaz.Volume : mètre cube et litreDans le système international, l’unité de volume est le mètre cube (m3). Toutefois, le litre reste largement employé, lorsqu’il s’agit de parler du volume d’un liquide notamment.Le volume est une grandeur que l’on qualifie de grandeur extensive. Le volume d’un corps est proportionnel à la quantité de matière que ce corps contient.Calcul : déterminer un volumePour mesurer le volume d’un liquide, par exemple, on peut le verser dans une éprouvette graduée et lire l’indication qui correspond au bas du ménisque formé par la surface libre du liquide.Pour mesurer le volume d’un solide, on peut le plonger dans un liquide. Une lecture de la hauteur du liquide, avant et après, permet de déduire le volume du solide.Le volume d’un solide peut être calculé mathématiquement, s’il s’agit d’un solide de forme régulière. Ainsi, le volume d’un cube est donné par la formule suivante : V = c3 ; celui d’un parallélépipède rectangle, par la formule : V = L x l x h.

Volume

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Les [popupdefinition id=15418]glaciers[/popupdefinition] du sud de la Patagonie forment la 3e plus grande [popupdefinition id=5313]calotte glaciaire[/popupdefinition] au monde. Apr&egrave;s l'[popupdefinition id=9777]Antarctique[/popupdefinition] et le Groenland. Le glacier Grey se trouve quelque part &agrave; la fronti&egrave;re entre l'Argentine et le Chili. Il a &eacute;t&eacute; d&eacute;couvert il n'y a qu'une cinquantaine d'ann&eacute;es et, avec sa superficie de 270&nbsp;km2, il est consid&eacute;r&eacute; comme l'un des plus petits de la r&eacute;gion. Mais il est sans doute aussi le plus connu de tous. Un magnifique nunatak, un pic rocheux, s&eacute;pare le glacier Grey en deux fronts.En 2019, en 15 jours seulement, le glacier Grey a connu deux fractures majeures -- de pr&egrave;s de 9 hectares pour la premi&egrave;re et 6 hectares pour la seconde -- qui l'ont fait reculer de 500 m&egrave;tres. C'est plus de la moiti&eacute; de ce qui avait &eacute;t&eacute; enregistr&eacute; pendant la derni&egrave;re d&eacute;cennie. &copy; Ciprian Morar, Wikimedia Commons, DP

Le glacier Grey, un glacier au bord de la rupture

L'Antarctique est un des continents de la Terre. Il est principalement recouvert de glace appelée inlandsis. C'est le continent le plus froid et en conséquence, il accueille une faune et une flore peu abondantes.
Géographie de l'Antarctique
L'Antarctique est un continent qui se situe au pôle Sud. Sa superficie est d'environ 14 millions de kilomètres carrés — en comptant les prolongements de glace qui flottent sur l'océan, les ice-shelves — ce qui en fait le quatrième continent. Il est entouré par l'océan Austral.
La quasi-totalité de l'Antarctique est recouverte de glace (environ 98 %) qu'on appelle inlandsis. L'épaisseur de l'inlandsis varie entre 1.300 mètres à l'ouest et 2.200 mètres à l'est, en moyenne. Son épaisseur maximale est de près de 5.000 mètres.
L'inlandsis de l'Antarctique est séparé en deux au niveau de la chaîne transantarctique, qui s'étend du cap Adare à la terre des Coats sur environ 3.500 km, formant ainsi l'inlandsis est-antarctique, le plus grand, qui contient notamment le pôle Sud, et l'inlandsis ouest-antarctique.
L'Antarctique est aussi le continent le plus élevé du monde avec une altitude moyenne de 2.300 mètres.
Écologie
Sur l'inlandsis, la faune et la flore sont quasiment absentes. Sur les côtes en revanche, et dans l'océan Astral, la diversité est plus importante.
On trouve notamment une quarantaine d'espèces d'oiseaux, parmi lesquels des pétrels, des skuas, des sternes et des manchots. L'océan est riche en plancton et en krill et accueille également près de 300 espèces de poissons. Quelques mammifères les accompagnent (cétacés et pinnipèdes).
La flore est assez rare et se limite à quelques lichens, mousses et algues. Seules deux plantes à fleurs sont présentes sur la péninsule.
Climat de l'Antarctique
Comme c'est le continent le plus froid, son climat est particulièrement étudié, notamment les variations de température. De nombreuses bases scientifiques sont d'ailleurs installées sur ce continent, comme la base franco-italienne Concordia (voir carte ci-dessous). Les températures moyennes varient de -20 °C à 1.000 m d'altitude à -55 °C à 3.500 m. La température minimum a été enregistrée à la base russe de Vostock : -89.3 °C.
Il neige peu sur l'Antarctique et les vents sont assez faibles (environ 10 km/h dans l'intérieur contre 50 km/h sur les côtes) mais des rafales peuvent souffler jusqu'à plus de 300 km/h.

Antarctique

Une calotte glaciaire est un glacier d'eau douce très étendu, s'écoulant dans différentes directions sur un socle rocheux. S'il est suffisamment vaste (arbitrairement, plus de 50.000 km2), on parle d'inlandsis (du danois « glace de l'intérieur du pays »). Il n'y a que deux inlandsis encore en activité aujourd'hui, celui du Groenland et celui de l'Antarctique. 
Formation des calottes polaires
Une calotte polaire se forme par une accumulation de précipitations neigeuses durant de très longues périodes. Au fil des ans, cette neige se compacte sous le poids des précipitations suivantes et se transforme en glace. L'épaisseur d'une telle calotte peut atteindre plusieurs centaines de mètres, voire plusieurs kilomètres d'épaisseur.
C'est également le poids de cette couche, s'exerçant verticalement, qui pousse la masse de la glace horizontalement, vers les parties basses, donc vers les côtes. La vitesse de déplacement est donc plus grande à la périphérie de la calotte que dans sa région centrale. 
Lorsqu'elle s'écoule sur la mer, la glace y forme des plateformes glaciaires (ice shelves en anglais, un terme parfois utilisé en français). Durant l'été, ces plateformes se fragmentent et forment des icebergs.
Les masses d'eau douce retenues dans deux grands inlandsis actuels, en Antarctique et au Groenland, représentent de très grands volumes. Au cours du temps, leurs variations en augmentation ou en diminution influent de manière importante sur le niveau de l'océan mondial.

Inlandsis

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C'est du c&ocirc;t&eacute; de l'Alaska (&Eacute;tats-Unis) que vous trouverez le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] de Mendenhall, long de 19&nbsp;km -- sous l'effet du [popupdefinition id=13827]r&eacute;chauffement climatique[/popupdefinition], il en a perdu pr&egrave;s de 3 depuis la fin des ann&eacute;es&nbsp;1960 -- et d'une superficie de 95&nbsp;km2. Avec pas moins de 37 autres glaciers, il constitue ce que les scientifiques appellent le champ de glace de Juneau -- la capitale de l'&Eacute;tat. Il se termine en une cascade, les Nugget Falls, qui tombent de 115 m&egrave;tres de haut dans un lac. Le r&eacute;sultat du glacier.Si vous &ecirc;tes sportif -- car il faut, pour y acc&eacute;der, gravir le mont --, vous pourrez avoir l'occasion de d&eacute;couvrir la magnifique grotte du glacier de Mendenhall. Des tunnels de nuances bleues creus&eacute;s par le ruissellement de l'eau. Magique&nbsp;! &copy; Steve Halama, Wikimedia Commons, Domaine public

La merveilleuse grotte du glacier de Mendenhall

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En Alaska, les scientifiques ne d&eacute;comptent pas moins de 100.000 [popupdefinition id=15418]glaciers[/popupdefinition]&thinsp;! Le r&eacute;sultat de conditions favorables avec notamment des chutes de neige importantes et des &eacute;t&eacute;s qui restent froids. Et le glacier Matanuska est tout simplement le plus grand glacier au monde auquel il est possible d'acc&eacute;der en [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition]. Il mesure quelque 40&nbsp;km de long. Une pure merveille&thinsp;!Des randonn&eacute;es le long de ce glacier offrent une vue imprenable sur la cha&icirc;ne de l'Alaska et permettent de d&eacute;couvrir piscines d'eau de [popupdefinition id=16520]fonte[/popupdefinition] et autres crevasses myst&eacute;rieuses. Et un d&eacute;tour par la [popupdefinition id=1094]moraine[/popupdefinition] du glacier vaut vraiment la peine. La moraine, c'est un amas de d&eacute;bris rocheux &eacute;rod&eacute;s transport&eacute;s par la glace. C'est l&agrave; que vous pourrez admirer les Ice Falls qui s'&eacute;croulent sur les rochers en de magnifiques blocs de glace r&eacute;sultants de la fracturation du glacier. Les s&eacute;racs comme les appellent les chercheurs. &copy; Sbork, Wikimedia Commons, CC 3.0

Le glacier Matanuska, le plus grand glacier du monde accessible en voiture

Une automobile est un véhicule terrestre disposant de roues et équipé d'un moteur embarqué qui le propulse. 
Inventée en 1886 par Carl Benz
La toute première automobile : à vapeur 
La première ébauche d'un véhicule mobile a lieu en 1796 lorsque le Français Joseph Cugnot plaça une machine à vapeur à l'arrière d'une charrette : le fardier. Plusieurs tentatives furent opérées dans les décennies suivantes, toutes se basant sur la machine à vapeur. Mais cette dernière empêchait tout véhicule de devenir réellement mobile, en raison de sa lourdeur, de sa faible vitesse et de son autonomie de quelques dizaines de minutes. Il fallut attendre le moteur à explosion en 1859 pour voir apparaître les premières automobiles.
Les évolutions de l'automobile moderne
L'ingénieur allemand Carl Benz est considéré comme l'inventeur de l'automobile moderne : il s'inspira du modèle de moteur mis au point par Nikolaus Otto pour créer son véhicule, équipé de trois roues et d'un moteur à explosion. Il dépose alors un brevet qui est validé le 29 janvier 1886. Carl Benz entreprend immédiatement la création d'une entreprise qui porte son nom et qui, en l'espace de 15 ans, devient leader mondial de ce secteur. À partir des années 1920, l'automobile se démocratise dans le monde entier, avec le développement des routes goudronnées et l'instauration du code de la route. Elle est composée d'un châssis roulant sur lequel est installé un groupe motopropulseur commandé par le conducteur à l'aide d'un volant et d'éventuelles pédales. Le moteur installé est un moteur à combustion interne ou un moteur électrique. L'essor des accessoires tels que l'ABS et l'airbag lui ont permis de devenir plus sûre et de réduire le nombre de morts sur les routes.

Automobile

Une moraine est un amas de blocs et de débris rocheux détachés d’un glacier et transportés par celui-ci. Elle se compose principalement de till, un mélange hétérogène d'argile, de limon, de sable, de cailloux et de blocs plus ou moins volumineux laissés par le glacier. La moraine peut également se former par l’accumulation de dépôts de sable et de gravier des ruisseaux glaciaires provenant de la fonte du glacier.Une moraine latérale sur le bord du glacier des Bossons dans les Alpes. © Tony Fernandez, FlickrLes différents types de moraineLes moraines se classent selon leur forme, leur origine et leur position. Les moraines de surface sont alimentées par les débris qui tombent sur le glacier. Elles forment ensuite des moraines frontales (à l’avant du glacier), latérales ou médianes (coalescence de deux moraines latérales), qui prennent le plus souvent la forme de crêtes de till.Les moraines de fond sont les reliefs laissés par le glissement du glacier sur son lit et la descente des moraines de surface à travers la glace.Lorsque la fonte du glacier est très rapide, les très grosses quantités d’eau emportent tout le matériel rocheux et aucune moraine ne se forme. En revanche, lorsque le glacier avance lentement, les débris s’accumulent et forment des moraines terminales en forme de crête au devant du glacier.On parle de moraine de poussée quand les sédiments gelés sont poussés et écrasés par l'avancée d'un glacier dont la base demeure soudée au sol par le gel.La moraine d’ablation résulte de la fonte sur place du glacier ; elle est constituée de la moraine de fond plus ou moins recouverte par les restes de la moraine de surface. On trouve aussi des moraines Veiki, des paysages de monticules caractéristiques de pays nordiques, ou les moraines bosselées qui ressemblent à du carton ondulé.Paradoxalement, les moraines sont rares au sommet des montagnes et s’observent davantage dans les plaines au débouché des vallées alpines. En effet, les pentes sont généralement trop fortes en altitude pour que les matériaux puissent s’y accumuler. On rencontre ainsi d’anciennes moraines très éloignées de glaciers actuels vers Lyon (Rhône) ou Sisteron (Alpes-de-Haute-Provence).Les moraines constituent, en outre, un excellent moyen de retracer l’avancement ou le recul d’un glacier.

Moraine

La fonte est un alliage métallique ferreux. Elle est principalement composée de fer. L’élément additionnel est le carbone, qui est présent en relativement faible proportion.
La fonte, un alliage de fer et de carbone
Il y a tout de même un peu plus de carbone dans la fonte que dans l’acier : la fonte comprend entre 2,1 et 6,67 % de carbone (6,67 % correspondant au seuil de saturation), tandis que l'acier n'en comprend qu'entre 0,02 et 2 %.
En fonction de ce pourcentage, la fonte porte un nom différent :
la fonte hypoeutectique inclut moins de 4,3 % de carbone ;la font eutectique présente exactement 4,3 % de carbone ;la fonte hypereutectique comprend plus de 4,3 % de carbone.
Plus la fonte est riche en carbone, plus elle est dure, mais plus elle perd en souplesse.
Différents types de fontes : fonte alliée, fonte blanche et fonte grise
D’autres éléments peuvent être incorporés à la fonte, que l’on qualifie alors de fonte alliée. Voici quelques exemples :

le chrome améliore les caractéristiques mécaniques de la fonte ;le molybdène rend la fonte plus résistante aux chocs ;le phosphore améliore la coulabilité de la fonte.

Parmi les types de fontes les plus connus, on peut également citer la fonte blanche, qui présente un aspect blanc à la cassure. Il s'agit d'une fonte alliée (manganèse) au sein de laquelle le carbone se trouve sous forme de carbure de fer (Fe3C). La fonte blanche est très dure et résistante à l’usure, mais extrêmement fragile aux chocs.
Les fontes grises correspondent également à des fontes alliées (silicium). Mais le carbone s’y trouve à l’état de graphite lamellaire, d’où sa couleur grise.
Usages de la fonte : poêles, radiateurs, regards d'égouts, inserts…
La présence de carbone permet de réduire la température de fusion de la fonte. Et la bonne coulabilité du matériau facilite la fabrication de pièces par moulage à des coûts réduits. Ainsi, la fonte est utilisée pour la production d’objets massifs tels que des radiateurs, des poêles ou des enclumes. On trouve également des regards d’égouts, des inserts de cheminées ou des tuyaux en fonte.
Fonte d'aluminium
On appelle parfois « fonte d’aluminium » des alliages d’aluminium destinés à être transformés par des techniques de fonderie. Attention, car il s’agit là d’un abus de langage puisque la composition de ces alliages est sans rapport avec celle de la fonte qui est un alliage ferreux.

Fonte

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Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] du Baltoro (Pakistan) est l'un des plus grands glaciers du monde. Il est entour&eacute; de quatre des plus hauts sommets du globe parmi lesquels le c&eacute;l&egrave;bre K2 qui culmine &agrave; plus de 8.600 m&egrave;tres. La seule fa&ccedil;on d'arriver au camp de base du K2, c'est d'ailleurs de remonter l'immense glacier du Baltoro. L'occasion -- r&eacute;serv&eacute;e plut&ocirc;t aux alpinistes les plus aguerris, car le parcours est exigeant et le [popupdefinition id=14370]mal des montagnes[/popupdefinition] guette -- de d&eacute;couvrir des paysages uniques : les tours de [popupdefinition id=4558]granite[/popupdefinition] de Trango, le Broad Peak -- haut de plus de 8.000 m&egrave;tres -- et Concordia, ce lieu magique o&ugrave; le glacier de Baltoro rejoint le glacier de Godwin Austen. Grandiose ! &copy; Guilhem Vellut, Wikimedia Commons, CC 2.0

Le glacier du Baltoro, au pied du K2

Les granites constituent la famille principale des roches ignées profondes, du moins par leur fréquence.
Ils n'apparaissent en surface qu'après érosion de tout ce qui les recouvrait. Outre le quartz,...

Granite

Un glacier représente une masse de glace importante produite par l’accumulation de la neige et des névés, une neige entassée et comprimée.
Lorsque le climat global se refroidit, des glaciers peuvent ...

Le mal aigu des montagnes est un syndrome de souffrance pouvant apparaître chez n’importe qui, consécutif à une montée trop rapide en altitude. Il se traduit par des maux de tête, des nausées, des vom...

Mal aigu des montagnes

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Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] de Bering (Alaska) -- combin&eacute; au champ de glace Bagley -- est le plus grand glacier d'Am&eacute;rique du Nord. Un autre glacier menac&eacute; par le [popupdefinition id=13827]r&eacute;chauffement climatique[/popupdefinition]. Selon les scientifiques, il lib&egrave;rerait environ 30&nbsp;km3 d'eau chaque ann&eacute;e. C'est plus de deux fois la quantit&eacute; d'eau contenue dans le fleuve Colorado. Depuis 1900, il aurait ainsi recul&eacute; de 12 kilom&egrave;tres.Effet secondaire &eacute;tonnant&nbsp;: une augmentation de la fr&eacute;quence des tremblements de terre dans la r&eacute;gion. Alors que la glace fond, l'&eacute;quilibre des [popupdefinition id=13874]plaques tectoniques[/popupdefinition] se rompt en effet peu &agrave; peu. La plaque pacifique glisse plus facilement sous la plaque de l'Am&eacute;rique du Nord, entra&icirc;nant davantage de [popupdefinition id=3657]s&eacute;ismes[/popupdefinition]. &copy; [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition], Wikimedia Commons, DP

Le glacier de Bering et les tremblements de terre en Alaska

Un séisme, ou tremblement de terre, se traduit en surface par des vibrations du sol. Il provient de la fracturation des roches en profondeur. Cette fracturation est due à une grande accumulation d’énergie qui se libère, en créant ou en faisant rejouer des failles, au moment où le seuil de rupture mécanique des roches est atteint.
La croûte terrestre est constituée de plusieurs grandes plaques qui évoluent les unes par rapport aux autres : certaines s’écartent, d’autres convergent, et d’autres coulissent. Environ 90 % des séismes sont localisés au voisinage des limites de ces plaques.
 La surface du globe terrestre est composée d’une douzaine de grands morceaux. Ce sont les plaques tectoniques. Elles s’encastrent les unes dans les autres comme les pièces d’un puzzle et forment l’enveloppe superficielle de la Terre. Ces plaques se déplacent de quelques centimètres par an. Le mouvement des plaques les unes par rapport aux autres, crée localement des frottements qui les obligent à se déformer. Elles accumulent donc de l’énergie jusqu’à la rupture brutale. C’est le séisme. Découvrez en animation vidéo l’origine des séismes, l’explication de la tectonique des plaques, et la définition d’un tsunami. Une animation vidéo coréalisée avec L’Esprit Sorcier. © CEA Recherche
Le cycle sismique en bref
Alors qu’en profondeur, les plaques tectoniques se déplacent régulièrement de quelques millimètres à quelques centimètres par an, dans la partie supérieure de la croûte terrestre (30 premiers kilomètres), ce mouvement n’est pas continu. Les failles peuvent rester bloquées durant de longues périodes, tandis que le mouvement régulier des plaques (convergence ou divergence) se poursuit. 
Schématiquement le scénario est le suivant : la région de la faille bloquée se déforme progressivement (déformation élastique lente) en accumulant de l’énergie, jusqu’à céder brutalement ; c’est la rupture sismique, les contraintes tectoniques se relâchent, la faille est à nouveau bloquée, et le cycle sismique recommence.

Séisme

La Nasa (National Aeronautics and Space Administration) est une agence gouvernementale américaine, chargée d’exécuter le programme spatial civil. Aujourd’hui encore, elle est considérée comme un leader dans le domaine de l’aérospatiale. À son palmarès figurent les missions Apollo qui ont permis l’envoi des premiers Hommes sur la Lune, l’exploration de Mars par Curiosity ou encore les découvertes du télescope spatial Hubble.
Fondée le 29 juillet 1958 par le président Eisenhower, la Nasa vient remplacer le Naca (National Advisory Committee for Aeronautics), opérationnel depuis 1915. Guerre froide oblige, sa mission est alors de concurrencer le programme spatial soviétique. © Nasa
De nos jours, la Nasa emploie environ 20.000 personnes réparties dans une vingtaine d’institutions, comme le Goddard Space Flight Center, le Jet Propulsion Laboratory, le Langley Research Center ou encore le Kennedy Space Center. Elle accomplit des missions d’exploration et de recherche dans le domaine spatial et aérospatial par divers moyens : sondes, satellites, missions robotisées, etc. L’agence possède également un volet sciences de la Terre, pour étudier en particulier les effets du changement climatique.
Le Kennedy Space Center, en Floride, est une base de lancement située à proximité de Cap Canaveral. © Nasa
Les missions marquantes en cours et les projets futurs
La Nasa exploite la Station spatiale internationale (ISS), en coopération avec d’autres agences gouvernementales, où sont réalisées des recherches en astronomie, en sciences des matériaux et en biologie. Depuis 1990, l’agence exploite le célèbre télescope spatial Hubble, à l’origine d’avancées importantes dans notre connaissance de l’univers. Le très attendu James Webb Space Telescope viendra lui prêter main-forte en 2019.
Pour explorer Mars, la Nasa a lancé le programme Mars Science Laboratory (MSL), connu pour son rover Curiosity parcourant depuis 2012 le sol de la planète rouge à la recherche de traces de vie ancienne. Curiosity devrait être rejoint par l’atterrisseur InSight (lancement en mai 2018), puis viendra le rover Mars 2020, prévu pour le début des années 2020.
Dans le reste du Système solaire, des missions d’exploration étudient les géantes gazeuses, telle la sonde spatiale Cassini qui a plongé dans l’atmosphère de Saturne mi-septembre 2017 et la sonde New Horizons, toujours en activité, la première à avoir survolé Pluton et poursuit son exploration de la ceinture de Kuiper.

Nasa

Une plaque tectonique est un morceau de la lithosphère terrestre. Elle repose donc sur l’asthénosphère, une couche relativement ductile du manteau supérieur.
La lithosphère terrestre se compose de 15 plaques majeures et 40 plaques mineures, qui se déplacent de 1 à 20 cm par an (selon les plaques considérées) à la suite des mouvements convectifs qui existent dans le manteau. Elles sont donc les principales actrices de la tectonique des plaques.
Mouvement de deux plaques tectoniques adjacentes
Durant leurs déplacements, deux plaques peuvent s’écarter l’une de l’autre. Elles sont alors dites divergentes. Ce phénomène survient principalement au fond des océans, au niveau des dorsales océaniques, mais aussi en quelques endroits sur les continents (on parle alors de rifts). C’est d’ailleurs au niveau des dorsales et des rifts que les plaques tectoniques grandissent, puisque l’espace qu’elles libèrent en s’écartant est comblé par du magma qui refroidit rapidement.
Deux plaques peuvent également être convergentes, ce qui donne lieu à des collisions (formation des chaînes de montagnes) ou à des subductions (la plaque la plus dense passe sous l’autre). Enfin, deux plaques peuvent tout simplement coulisser l’une contre l’autre.
Ces mouvements causent régulièrement des séismes dans le monde.

Plaque tectonique

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Dans le sud de la Norv&egrave;ge, le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] de Briksdal est l'un des bras du plus grand glacier d'Europe continentale, le glacier de Jostedal. Depuis une altitude de plus de 1.900 m&egrave;tres, il descend sur une distance de 2 kilom&egrave;tres par l'&eacute;troite et luxuriante vall&eacute;e de Briksdalen jusque dans un lac glaciaire situ&eacute; &agrave; 350 m&egrave;tres au-dessus du niveau de la mer. Tout au [popupdefinition id=2322]long du parcours[/popupdefinition] qui m&egrave;ne &agrave; son sommet, le glacier offre un spectacle merveilleux de cascades.Il propose aussi malheureusement de d&eacute;couvrir des photos annuelles qui montrent le retrait du glacier au cours de ces derni&egrave;res d&eacute;cennies. En cause, bien s&ucirc;r, le [popupdefinition id=13827]r&eacute;chauffement climatique[/popupdefinition] anthropique. &copy; Vicrogo, Wikimedia Commons, DP

Le glacier de Briksdal et ses merveilleuses cascades

Oiseaux pour la pluspart insectivores qui lors de leur migration parcourt des distances quotidiennes de plusieurs centaines de kilomètres.

Long cours

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Sur le versant fran&ccedil;ais du Mont-Blanc (Alpes), le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] du G&eacute;ant est le principal pourvoyeur de la mer de Glace. Il inclut la mythique Vall&eacute;e Blanche. Il s'agit d'un glacier peu raide et peu crevass&eacute;.Mais, depuis quelques ann&eacute;es, le glacier du G&eacute;ant est accessible par un t&eacute;l&eacute;ph&eacute;rique ultramoderne depuis le c&ocirc;t&eacute; italien. D'o&ugrave;, un afflux de touristes venus profiter de la vue imprenable sur les Alpes que l'on a depuis ces presque&nbsp;3.500 m&egrave;tres d'altitude. Pour pr&eacute;venir les [popupdefinition id=17265]accidents[/popupdefinition] qui pourraient arriver &agrave; ceux qui s'aventureraient sans en avoir conscience du danger dans cet espace de haute montagne tout de m&ecirc;me dangereux, le maire de Chamonix a fait installer des barri&egrave;res en 2015. Provoquant la col&egrave;re des Italiens&thinsp;! Et ravivant ainsi la pol&eacute;mique sur la propri&eacute;t&eacute; du Mont-Blanc. &copy; R&eacute;mih, Wikimedia Commons,&nbsp;CC 3.0

Le glacier du Géant au cœur de la polémique franco-italienne

Du latin accidens, « ce qui survient ». En général, évènement inopiné cause de dommages, matériels ou corporels, d’une certaine gravité, qui fait peur. On distingue trois phases dans la survenue d’un accident :Avant l’accident : accumulation des risques (probabilité des causes), dont le dernier est dit « déclenchant », sans correspondre à une cause unique.Pendant l’accident : action nocive pouvant provoquer des dommages corporels.Après l’accident : phase de secours et de soins des dommages corporels.À ces trois phases correspondent trois préventions :Primaire, pour éviter l’accident en supprimant un ou des facteurs de risque, ce qui réduit l’accumulation des risques et retarde ou évite l’accident.Secondaire, pour éviter les dommages lorsque l’accident se produit.Tertiaire, destinée à éviter les complications, avant et pendant les soins (s’il n’y a pas eu de dommages corporels, cela se résume aux précautions pour éviter le sur-accident).Voiture autonome : qui sera responsable en cas d’accident ?Accident ou incident ?Quand les dommages sont minimes ou inexistants, l’évènement n’est pas un accident mais un incident. Si l’on a frôlé de près l’accident, c’est un incident critique.Les accidents peuvent être prévisibles ou imprévisibles, évitables (par la prévention primaire) ou inévitables (acceptation d’un risque normal).Si l’on connaît la probabilité des risques avant l’accident, par une démarche bayésienne, on peut estimer la probabilité des causes qui y ont concouru, notamment celles de nature humaine (perte de vigilance due à une incapacité subite ou subtile, etc.).Mortalité : la maison quatre fois plus dangereuse que la voitureAccident en médecineEn médecine, épisode morbide inattendu, survenant ou non au cours d’une maladie. Par exemple : accident vasculaire cérébral. L’évolution se fait toujours selon les 3 phases décrites, appelées classiquement incubation, crise et résolution (par convalescence ou par décès). S’il reste des dommages permanents, on parle de séquelles qui peuvent entraîner une incapacité physique et un handicap social.En génétique, aberration chromosomique due à une anomalie méiotique ou mitotique.

Accident

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Alpes

Alpes françaises

Patagonie

Islande

Norvège

Pakistan

Top 10 des plus impressionnants glaciers du monde

Planète

Alaska

Canada

Télécoms

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Maison

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Tech

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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

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 %

Terre

Du point de vue de la salinité, une eau douce est une eau dont la salinité est inférieure à 0,5. 
Du point de vue de la dureté, une eau douce est une eau dont le titre hydrotimétrique (TH) est inférieur à 15°f. C’est donc une eau pauvre en calcium et magnésium.