Université Lyon 1
Université de Lyon
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  • Domaine : Masters du domaine SCIENCES, TECHNOLOGIES, SANTE
  • Diplôme : Master
  • Mention : Biologie
  • Parcours : Formation à l'Enseignement, Agrégation en SV-STU et Développement Professionnel
  • Unité d'enseignement : Physique de la Terre et des Planètes
Nombre de crédits de l'UE : 6
Code APOGEE : STU1012M
UE Optionnelle pour ce parcours
UE valable pour les semestres 1, 2 de ce parcours
    Responsabilité de l'UE :
LABROSSE STEPHANE
 stephane.labrosseens-lyon.fr
04.72.72.85.15
    Type d'enseignement
Nb heures *
Cours Magistraux (CM)
40 h
Travaux Dirigés (TD)
20 h
Travaux Pratiques (TP)
0 h
Total du volume horaire
60 h

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

    Conditions d'accès à l'UE :
Une maîtrise des principes de base (thermodynamique, dynamique des fluides, électromagnétisme) et de leur application à la Terre interne.
    Programme - Contenu de l'UE :

Sismologie : Éric Debayle - 30 heures

  1. Généralités sur les séismes, les ondes sismiques et les sismomètres.
  2. Contraintes et déformations
  3. Les ondes sismiques
  4. Les lois de Snell-Descartes
  5. Coefficients de réflexion et de transmission d'une onde plane
  6. Rais dans une Terre sphérique
  7. Ondes de surface et modes propres

Attendus : une maitrise des principes de bases de la sismologie : comprendre les lien entre propagation des ondes sismique et sismogrammes, savoir relier les lois de propagation avec les hodochrones, connaître les traits caractéristiques des ondes de volumes, des ondes guidées et des ondes stationnaires...

Géodynamique : Stéphane Labrosse – 30 h

Rappels de thermodynamique

  1. Premier et second principes.
  2. Bilan de chaleur et d'entropie : global et local.
  3. Application aux bilans d'énergie et d'entropie de la Terre totale, du manteau, du noyau.

Transport de chaleur

  1. conduction, convection, radiation (notions).
  2. Calcul de solutions de conduction utilisant différentes approches : variable de similitude, séries de Fourier, transformées de Laplace.
  3. Solution approchées par la méthode intégrale.
  4. Applications au modèle de Kelvin et au géotherme océanique (semi-espace infini).
  5. Géothermes continentaux avec effet de production de chaleur.
  6. Perte de chaleur totale de la Terre.

Convection thermique dans le manteau

  1. Rappel des équations de conservation dans l'approximation de Boussinesq.
  2. Nombre Rayleigh par analyse aux dimentions. Stabilité linéaire pour le démarrage de la convection de Rayleigh-Bénard.
  3. Convection d'amplitude finie. Étude phénoménologique des différents régimes. Mise à l'échelle du transfert de chaleur : modèle de couche limite (Howard) et de boucle.

Structure thermique et évolution de la Terre

  1. Gradient isentropique, couches limites.
  2. Construction d'un géotherme.
  3. Évolution thermique de la Terre.

Dynamique et évolution du noyau

  1. Équation d'induction et nécessité d'une dynamo pour maintenir le champ géomagnétique.
  2. Cristallisation de la graine et convection thermo-solutale.
  3. Évolution thermique du noyau.
  4. Évolution magnétique à long terme.

    Modalités de contrôle des connaissances et Compétences 2020-2021:
TypeLibelléNatureCoef. 
CTContrôle TerminalCT : Physique Terre & PlanetesEcrit Session 1 / Oral Session 23
CCContrôle ContinuCC : Physique Terre & PlanetesContrôle Continu3
Date de la dernière mise-à-jour : 10/04/2020
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