GÉOPHYSIQUE

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

La géophysique utilise les méthodes de la physique pour étudier la Terre et son environnement. La « géophysique interne », objet de cet article, concerne la structure du sous-sol et des grandes profondeurs terrestres, ainsi que les mouvements de matière qui s’y produisent. Elle fait partie, avec la géologie, la géochimie, la géodésie et la géodynamique de la discipline des sciences de la Terre parfois qualifiée de « Terre solide » par opposition aux disciplines concernant les océans et l’atmosphère.

Une autre grande composante de la géophysique concerne ce que l’on appelle les enveloppes fluides de la Terre avec la partie inférieure de l'atmosphère (qui est électriquement neutre), les océans et les grandes masses glaciaires. Les échanges entre les océans et l’atmosphère jouent un grand rôle en météorologie et en climatologie. En ce qui concerne les continents, les questions touchant à la circulation de l’eau dans le sous-sol relèvent de l’hydrologie, une discipline qui fait appel à de nombreuses méthodes dont celle de la géophysique interne, de la mécanique des fluides et de la géochimie.

Au-delà de 60 kilomètres d’altitude, des couches ionisées constituent l’ionosphère. La physique de cette atmosphère, de ses particules électriquement chargées et de ses interactions avec le vent solaire fait appel à des notions très différentes de celles de l’atmosphère neutre. C’est le domaine de la « géophysique externe ».

En sondant les profondeurs de la Terre à partir de mesures physiques effectuées à sa surface ou en son voisinage immédiat, le géophysicien dispose d'une vaste panoplie d'outils qui lui permettent de caractériser les milieux profonds. La connaissance des paramètres physiques de ces derniers est essentielle pour comprendre le fonctionnement de l’intérieur de notre planète et de son évolution au cours du temps. Si la géologie nous apprend beaucoup à partir de l'analyse de roches r [...]


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 6 pages



Médias de l’article

Géologie sous-marine

Géologie sous-marine
Crédits : INSU-IPGP

photographie

 Profil de réflexion sismique et interprétation 

Profil de réflexion sismique et interprétation 
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Tectonique des plaques en Méditerranée orientale

Tectonique des plaques en Méditerranée orientale
Crédits : Encyclopædia Universalis France

carte

Déformation du sol vue par satellite grâce à l’interférométrie radar et modélisation

Déformation du sol vue par satellite grâce à l’interférométrie radar et modélisation
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Afficher les 5 médias de l'article





Écrit par :

  • : ancien professeur à l'université de Strasbourg

Classification


Autres références

«  GÉOPHYSIQUE  » est également traité dans :

ACCÉLÉROMÈTRES SPATIAUX

  • Écrit par 
  • Raphaël F. GARCIA, 
  • Pierre TOUBOUL
  •  • 4 870 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « La mission Goce »  : […] Goce est l'acronyme de Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer, que l'on pourrait traduire par « Explorateur du champ de gravité et de la circulation océanique ». Ce satellite , d'une masse de 1 050 kilogrammes au lancement, est remarquable à bien des égards. Sa forme, tout d'abord, est presque aérodynamique : sa longueur, supérieure à 5 mètres, semble disproportionnée par rappor […] Lire la suite

ANTHROPOCÈNE

  • Écrit par 
  • Valérie CHANSIGAUD
  •  • 2 468 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Une question ancienne »  : […] Depuis le début du xix e  siècle, la dénomination et la délimitation des subdivisions de l’ère quaternaire font l’objet de nombreux débats. Charles Lyell propose en 1839 (dans l’édition française de Nouveaux Éléments de géologie ) le terme de Pléistocène pour désigner la période géologique la plus récente et qui correspond à l’ère quaternaire. Les progrès dans la compréhension des phénomènes glac […] Lire la suite

ATMOSPHÈRE - La couche atmosphérique terrestre

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre CHALON
  •  • 7 814 mots
  •  • 7 médias

Par définition, l’atmosphère est l’enveloppe gazeuse qui entoure une planète. Elle est maintenue autour de cette planète par la force gravitationnelle qui la retient et l’empêche de s’échapper vers l’espace interplanétaire. L’atmosphère terrestre est une machine complexe, un fluide en perpétuel mouvement, composé de différents gaz, de poussières et de liquides en suspension. Elle se déplace, se d […] Lire la suite

BUREAU DES LONGITUDES

  • Écrit par 
  • Bruno MORANDO
  •  • 947 mots

Organisme regroupant des astronomes, des géophysiciens, des navigateurs, des spécialistes des sciences de la Terre (climatologie, météorologie, etc.), le Bureau des longitudes est, dans les années 1990, un des cinq bureaux dans le monde qui publient des éphémérides de haute précision. L'une des tâches principales du Bureau des longitudes est de publier annuellement des éphémérides astronomiques et […] Lire la suite

DORSALES OCÉANIQUES

  • Écrit par 
  • Jean FRANCHETEAU
  •  • 5 368 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Découverte des dorsales »  : […] En 1854, Matthew Fontaine Maury publie la première carte bathymétrique de l'Atlantique nord en compilant des sondages dispersés. Cette carte suggère déjà l'existence d'une ride médiane dans cet océan. La preuve de la présence d'une barrière à peu près ininterrompue pour la circulation océanique profonde est apportée par les mesures de la température de l'eau proche du fond de l'océan, effectuées […] Lire la suite

ÉROSION DU LITTORAL

  • Écrit par 
  • Ywenn DE LA TORRE, 
  • Éric PALVADEAU
  •  • 3 905 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Les observations in situ »  : […] Sur le terrain, l’observation la plus simple à mettre en œuvre est le suivi « paysager ». Le principe consiste à prendre une photographie d’un même paysage à différentes dates afin d’en noter de manière qualitative l’évolution. De manière plus quantitative, un suivi morphologique par levé topographique (à terre) et bathymétrique (en mer) peut être mis en œuvre pour déterminer les secteurs où il y […] Lire la suite

GÉODYNAMIQUE

  • Écrit par 
  • Jean GOGUEL
  •  • 3 405 mots

Le mot « géodynamique » est apparu à l'aube du xx e  siècle (É. Hang, 1908 ? A.E.H. Love, 1911 ?) sans que sa naissance ait été accompagnée d'une définition qui en précise clairement les limites. Par rapport à l'expression antérieure « géologie dynamique », dont il apparaît comme une contraction, l'étymologie suggère un élargissement du sens, puisqu'il ne s'agit plus seulement de la dynamique des […] Lire la suite

GÉOLOGIE - Géologie contemporaine

  • Écrit par 
  • Édouard KAMINSKI
  •  • 5 630 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Géophysique »  : […] La géophysique est définie comme l'application des méthodes de la physique à l'imagerie du globe, de la surface vers la profondeur, et à la modélisation des processus qui y sont à l'œuvre. Son irruption dans le monde de la géologie après la Seconde Guerre mondiale a permis de formaliser la théorie de la tectonique des plaques. En effet, la dérive des continents proposée par Wegener plus de cinqua […] Lire la suite

GÉOMAGNÉTISME ou MAGNÉTISME TERRESTRE

  • Écrit par 
  • Arnaud CHULLIAT
  •  • 4 858 mots
  •  • 5 médias

La Terre possède un champ magnétique global de grande échelle, appelé champ géomagnétique, qui s’étend sur plusieurs dizaines de milliers de kilomètres dans l’espace environnant. Ce champ est principalement généré par les lents mouvements de convection du métal liquide à l’intérieur du noyau terrestre. D’autres sources contribuent au champ géomagnétique : certaines sont internes à la Terre, comme […] Lire la suite

GLACIERS

  • Écrit par 
  • François ARBEY, 
  • Louis LLIBOUTRY
  •  • 12 998 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Glaciologie »  : […] Les résultats obtenus par la glaciologie intéressent l'économie de vastes régions. Ils concernent les constructions et le drainage en présence d'un sol gelé permanent, la « traficabilité » hivernale et les sports d'hiver, les ressources en eau et l'hydroélectricité, la protection civile contre les avalanches de neige ou de glace, contre les débâcles de lacs de barrage glaciaire. La glaciologie n'e […] Lire la suite

GRAVIMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Jean GOGUEL
  •  • 6 112 mots
  •  • 2 médias

La gravimétrie a pour objet la mesure de l'intensité de la pesanteur en un point donné, et elle exploite les résultats de cette mesure, effectuée en un grand nombre de stations. L'intensité de la pesanteur étant directement liée à l'attraction subie par l'instrument de la part des différentes parties du globe terrestre, compte tenu de la force centrifuge due à la rotation, la gravimétrie apporte […] Lire la suite

ISOSTASIE, géologie

  • Écrit par 
  • Anny CAZENAVE
  •  • 743 mots
  •  • 3 médias

Le terme « isostasie » (du grec isos , égal, et stasis , arrêt) traduit l'état d'équilibre des roches de la croûte terrestre par rapport au manteau sous-jacent. Ce phénomène implique que, au-dessus d'une certaine profondeur, appelée niveau de compensation, la masse des roches crustales superficielles est partout la même quelle que soit l'altitude des reliefs. En dessous du niveau de compensation, […] Lire la suite

LITHOSPHÈRE

  • Écrit par 
  • Marc DAIGNIÈRES, 
  • Adolphe NICOLAS
  •  • 6 961 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Définitions et identification de la lithosphère »  : […] En elle-même, la théorie de la tectonique des plaques n'apporte pas d'indication sur l'épaisseur des plaques mobiles, et c'est l'élaboration de modèles physiques, mécaniques et thermiques qui permet de préciser la structure en profondeur de la couche rigide entraînée dans les mouvements de dérive. La lithosphère peut être conceptualisée comme une entité mécanique à l'échelle de la tectonique des p […] Lire la suite

MARÉES

  • Écrit par 
  • Françoise COMBES, 
  • André GOUGENHEIM, 
  • Christian LE PROVOST, 
  • Jean-Paul ZAHN
  •  • 9 694 mots
  •  • 15 médias

Le mot marée désigne, dans son acception la plus courante, le mouvement oscillatoire du niveau de la mer résultant des attractions de la Lune et du Soleil sur les particules liquides ; le phénomène est donc une conséquence de la gravitation universelle. Les divers bassins océaniques, en raison de leur constitution, ne réagissent pas de la même manière à ces actions, et l'on peut dire que la maré […] Lire la suite

MARGES CONTINENTALES

  • Écrit par 
  • Gilbert BOILLOT
  •  • 4 316 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « La séismicité »  : […] Les marges actives (de type cordillère ou de type arc insulaire) coïncident avec la première ceinture sismique du globe, de loin la plus active et meurtrière. Les foyers des séismes sont situés à des profondeurs très diverses, entre 0 et 700 kilomètres de la surface (cf.  subduction , ). En fait, tous les séismes ont leur source dans la partie la plus superficielle (le toit) des plaques (entre 0 e […] Lire la suite

MODÈLE

  • Écrit par 
  • Raymond BOUDON, 
  • Hubert DAMISCH, 
  • Jean GOGUEL, 
  • Sylvanie GUINAND, 
  • Bernard JAULIN, 
  • Noël MOULOUD, 
  • Jean-François RICHARD, 
  • Bernard VICTORRI
  •  • 24 440 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « La géophysique »  : […] À cette méthode traditionnelle de la géologie, qui se refuse à la construction de modèles, suspects d'être à la fois arbitraires et artificiels, s'oppose la méthode de la géophysique. Dès que l'on envisage une grandeur physique mesurable, telle que le temps de parcours d'une onde sismique, un champ magnétique, l'intensité de la pesanteur, dont la valeur dépend de la distribution de certaines propr […] Lire la suite

MODÈLE PREM (Preliminary Reference Earth Model)

  • Écrit par 
  • Jean-Paul MONTAGNER
  •  • 1 512 mots
  •  • 1 média

Le modèle PREM (Preliminary Reference Earth Model) propose une structuration interne de la Terre sous forme de couches, ou coquilles sphériques concentriques, depuis la surface jusqu’au centre de la planète. Appelé aussi « modèle en pelures d’oignon », il a été publié en 1981. Fondé essentiellement sur les variations de vitesse de propagation des ondes sismiques traversant le globe terrestre, le […] Lire la suite

OCÉAN ET MERS (Géologie sous-marine) - Étude des fonds sous-marins

  • Écrit par 
  • Gérard GRAU, 
  • Lucien MONTADERT, 
  • Claude SALLÉ
  •  • 4 245 mots
  •  • 6 médias

La description du monde minéral et la reconstitution historique des phénomènes géologiques restèrent longtemps essentiellement limitées aux continents. C'est seulement depuis le milieu du xx e  siècle que l'étude géologique des régions immergées, qui occupent 72 p. 100 de la surface du globe, a connu un développement vraiment spectaculaire. Certes, le Challenger , lors de sa fameuse expédition de […] Lire la suite

OCÉANOGRAPHIE

  • Écrit par 
  • Patrick GEISTDOERFER
  •  • 10 067 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Un océan mondial »  : […] L’ensemble des océans et des mers recouvre près de 71 p. 100 de la surface du globe terrestre, soit quelque 361 millions de kilomètres carrés, et correspond à un volume d’eau de 1 370 millions de kilomètres cubes. Il y a continuité de la masse océanique mondiale, c’est-à-dire qu’il n’y a qu’un seul et même océan – l’océan mondial – avec des régions – les océans et les mers – qui possèdent leurs pr […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Michel CARA, « GÉOPHYSIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 12 août 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/geophysique/