1. Ondes sismiques:
* Observation directe: Il s'agit de la preuve la plus convaincante. Lorsque des tremblements de terre se produisent, ils génèrent des ondes sismiques qui voyagent à travers la terre. Ces ondes sont de différents types (P-ondes, ondes S, etc.), et leur comportement change car ils rencontrent différents matériaux.
* comportement de l'onde P et des ondes S: Les ondes P (ondes de pression) peuvent voyager à travers des solides et des liquides, tandis que les ondes S (ondes de cisaillement) ne peuvent voyager que par des solides. En étudiant comment ces vagues sont réfractées, réfléchies et ralenties à différentes profondeurs, les scientifiques ont cartographié l'intérieur de la Terre.
* Zones d'ombre: Il y a des zones à la surface de la Terre où aucune onde S n'est détectée, connue sous le nom de "zone d'ombre de l'onde S". En effet, les ondes S ne peuvent pas passer à travers le noyau extérieur liquide. De même, il existe des domaines où les ondes P sont considérablement retardées, connues sous le nom de "zone d'ombre des ondes P", qui est causée par le changement de densité et de vitesse du son à mesure que les ondes passent par le noyau.
2. Preuve de météorite:
* similitudes de composition: Les météorites, censées être des restes du système solaire précoce, donnent un aperçu de la composition de la Terre. On pense que les météorites en fer sont similaires en composition au cœur de la Terre.
* différenciation: Le processus de formation de la Terre impliquait un état fondu où les matériaux plus denses comme le fer et le nickel se sont coulés au centre, tandis que des matériaux plus légers comme les minéraux de silicate flottaient à la surface. Les météorites montrent des preuves de ce processus, soutenant l'idée de la structure en couches de la Terre.
3. Mesures gravitationnelles:
* densité de la Terre: La densité globale de la Terre est nettement plus élevée que la densité des roches de surface. Cela suggère la présence de matériaux plus denses dans le cœur de la Terre.
* geoïde: La forme de la Terre n'est pas une sphère parfaite, mais plutôt un sphéroïde oblat (légèrement aplati aux pôles et bombé à l'équateur). Cela est dû à la distribution inégale de la masse dans la terre, influencée par la densité de ses différentes couches.
4. Échantillons minéraux:
* Roches profondes: Les éruptions volcaniques et autres processus géologiques mettent à la surface des roches profondes. L'étude de leur composition et de leur structure nous aide à comprendre la nature du manteau terrestre.
* Structure du diamant: Les diamants se forment sous une immense pression profondément dans le manteau terrestre. Leur structure fournit des indices sur les conditions et les matériaux trouvés à ces profondeurs.
5. Champ magnétique:
* Théorie de la dynamo: Le champ magnétique de la Terre serait généré par le mouvement du fer en fusion dans le noyau extérieur de la Terre, agissant comme une dynamo géant. Cela confirme l'existence d'un noyau extérieur fondu.
Ces éléments de preuve combinés, en particulier le comportement des ondes sismiques, fournissent un soutien écrasant à la structure en couches de la terre. Bien que nous ne puissions pas observer directement l'intérieur de la Terre, les scientifiques continuent d'affiner leur compréhension de sa composition et de sa structure par la recherche en cours et les progrès technologiques.
