par Matt Williams , Universe Today
Comme vous vous rappelez peut-être l’avoir appris en cours de géologie, la Terre est constituée de couches distinctes. Plus on se rapproche du centre de la planète, plus la chaleur et la pression sont intenses. Heureusement, pour ceux d’entre nous qui vivent sur la croûte (la couche la plus externe, où toute vie est présente), la température est relativement stable et agréable.
En fait, l’une des choses qui rendent la planète Terre habitable est le fait que la planète est suffisamment proche de notre soleil pour recevoir suffisamment d’énergie pour rester chaude. Qui plus est, ses « températures de surface » sont suffisamment chaudes pour entretenir l’eau liquide, la clé de la vie telle que nous la connaissons. Mais la température de la croûte terrestre varie aussi considérablement selon l’endroit et le moment où vous la mesurez.
Structure de la Terre:
En tant que planète terrestre, la Terre est composée de roches silicatées et de métaux qui se différencient entre un noyau métallique solide, un noyau externe fondu, et un manteau et une croûte silicatés. Le noyau interne a un rayon estimé à 1 220 km, tandis que le noyau externe s’étend au-delà jusqu’à un rayon d’environ 3 400 km.
S’étendant vers l’extérieur du noyau, on trouve le manteau et la croûte. Le manteau terrestre s’étend à une profondeur de 2 890 km sous la surface, ce qui en fait la couche la plus épaisse de la Terre. Cette couche est composée de roches silicatées qui sont riches en fer et en magnésium par rapport à la croûte terrestre. Bien que solide, les températures élevées au sein du manteau font que le matériau silicate est suffisamment ductile pour pouvoir s’écouler sur des échelles de temps très longues.
La couche supérieure du manteau est divisée en manteau lithosphérique (alias la lithosphère) et en asthénosphère. Le premier est constitué de la croûte et de la partie supérieure froide et rigide du manteau supérieur (dont sont composées les plaques tectoniques) tandis que l’asthénosphère est la couche à viscosité relativement faible sur laquelle roule la lithosphère.
Croûte terrestre :
La croûte est la couche absolument la plus externe de la Terre, qui constitue seulement 1% de la masse totale de la Terre. L’épaisseur de la croûte varie selon l’endroit où les mesures sont prises, allant de 30 km d’épaisseur là où il y a des continents à seulement 5 km d’épaisseur sous les océans.
La croûte est composée d’une variété de roches ignées, métamorphiques et sédimentaires et est disposée en une série de plaques tectoniques. Ces plaques flottent au-dessus du manteau terrestre et l’on pense que la convection dans le manteau entraîne un mouvement constant des plaques.
Parfois, ces plaques entrent en collision, s’écartent ou glissent les unes à côté des autres ; ce qui donne lieu à des frontières convergentes, des frontières divergentes et des frontières transformées. Dans le cas des frontières convergentes, il en résulte souvent des zones de subduction, où la plaque la plus lourde glisse sous la plaque la plus légère – formant une profonde tranchée.
Dans le cas des frontières divergentes, celles-ci se forment lorsque les plaques tectoniques s’écartent, formant des vallées de rift sur le plancher océanique. Lorsque cela se produit, du magma remonte dans le rift car l’ancienne croûte se tire dans des directions opposées, où elle est refroidie par l’eau de mer pour former une nouvelle croûte.
Une frontière transformante se forme lorsque des plaques tectoniques glissent horizontalement et que des parties restent coincées aux points de contact. Les contraintes s’accumulent dans ces zones alors que le reste des plaques continue à se déplacer, ce qui provoque la rupture ou le glissement de la roche, faisant soudainement basculer les plaques vers l’avant et provoquant des séismes. Ces zones de rupture ou de glissement sont appelées failles.
Ensemble, ce sont ces trois types d’action des plaques tectoniques qui façonnent la croûte terrestre et entraînent le renouvellement périodique de sa surface au cours de millions d’années.
Etendue des températures :
La température de la croûte terrestre varie considérablement. A son bord extérieur, là où elle rencontre l’atmosphère, la température de la croûte est la même que celle de l’air. Ainsi, il peut faire aussi chaud que 35 °C dans le désert et être en dessous de zéro en Antarctique. En moyenne, la surface de la croûte terrestre connaît des températures d’environ 14 °C.
Toutefois, la température la plus chaude jamais enregistrée a été de 70,7 °C (159 °F), relevée dans le désert de Lut, en Iran, dans le cadre d’une enquête sur la température mondiale menée par des scientifiques de l’Observatoire de la Terre de la NASA. Pendant ce temps, la température la plus froide jamais enregistrée sur Terre a été mesurée à la station soviétique Vostok sur le plateau antarctique – qui a atteint un minimum historique de -89,2°C (-129°F) le 21 juillet 1983.
C’est déjà une sacrée fourchette. Mais considérez le fait que la majorité de la croûte terrestre se trouve sous les océans. Loin du soleil, les températures peuvent descendre jusqu’à 0-3° C (32-37,5° F) là où l’eau atteint la croûte. Tout de même, beaucoup plus balaise qu’une nuit froide en Antarctique !
Et comme les géologues le savent depuis un certain temps, si vous creusez dans la croûte continentale, les températures vont augmenter. Par exemple, la mine la plus profonde du monde est actuellement la mine d’or de TauTona en Afrique du Sud, qui mesure 3,9 km de profondeur. Au fond de la mine, les températures atteignent 55 °C étouffants, ce qui nécessite de prévoir une climatisation pour que les mineurs puissent travailler confortablement toute la journée.
Au final, la température de la croûte terrestre varie donc considérablement. C’est la température moyenne de surface qui dépend du fait que l’on prenne sur la terre ferme ou sous la mer. Et selon l’endroit, les saisons et l’heure de la journée, elle peut aller d’une chaleur étouffante à un froid glacial !
Et pourtant, la croûte terrestre reste le seul endroit du système solaire où les températures sont suffisamment stables pour que la vie puisse continuer à s’y développer. Ajoutez à cela notre atmosphère viable et notre magnétosphère protectrice, et nous devrions vraiment nous considérer comme les chanceux !