1. Ondes sismiques:
* tremblements de terre: L'outil le plus crucial! Les tremblements de terre génèrent des ondes sismiques qui voyagent à travers la terre. Ces ondes se comportent différemment en fonction de la densité et de la composition des matériaux qu'ils traversent.
* sismographes: Ces instruments enregistrent les temps d'arrivée et les caractéristiques des ondes sismiques. En analysant ces enregistrements (sismogrammes), les géologues peuvent cartographier les couches de la Terre (croûte, manteau, noyau extérieur, noyau interne).
* Types d'ondes:
* P-ondes (ondes primaires): Des vagues de compression qui peuvent voyager à travers les solides, les liquides et les gaz.
* s-waves (vagues secondaires): Des vagues de cisaillement qui ne peuvent voyager que à travers les solides. Le fait que les ondes S ne puissent pas passer par le noyau extérieur confirme qu'elle est liquide.
2. Échantillons de rock:
* éruptions volcaniques: Les volcans évoquent des rochers au plus profond du manteau terrestre. L'étude de la composition de ces roches donne des indices sur la composition du manteau.
* Forage profond: Les scientifiques permettent profondément dans la croûte terrestre pour extraire des échantillons de roches. Le trou le plus profond foré jusqu'à présent (le forage Kola Superdeep) a atteint environ 12 km (7,5 miles).
* Meteorites: On pense que certaines météorites sont des restes du système solaire précoce et donnent un aperçu de la composition de la Terre.
3. Champs de gravité et magnétiques:
* Mesures de gravité: Les variations de l'attraction gravitationnelle de la Terre peuvent indiquer des changements dans la densité des roches sous-jacentes, aidant à cartographier la structure de la terre.
* champ magnétique: Le champ magnétique de la Terre est généré par le mouvement du fer fondu dans le noyau extérieur. L'étude des variations du champ peut nous raconter la dynamique du noyau.
4. Débit de chaleur géothermique:
* Mesures du flux de chaleur: La chaleur interne de la Terre coule constamment vers l'extérieur. La mesure du flux de chaleur à la surface donne un aperçu des processus se produisant dans la terre.
5. Expériences de laboratoire:
* Expériences à haute pression et à haute température: Les scientifiques simulent les conditions trouvées au plus profond de la Terre dans les laboratoires pour étudier comment les roches et les minéraux se comportent sous une pression et une température extrêmes.
En combinant toutes ces méthodes, les géologues sont capables de peindre une image détaillée de la structure, de la composition et de la dynamique internes de la Terre.
