Convection mantelliquevignette| redresse=2| Une des visions modernes de la convection mantellique (selon ). La convection mantellique est un phénomène physique se produisant à l’intérieur du manteau terrestre. Il peut avoir lieu sur d'autres planètes ou satellites telluriques sous certaines conditions. La convection mantellique est une composante essentielle de la théorie de la tectonique des plaques. Il existe une différence notable de température entre le manteau lithosphérique et l'asthénosphère sous-jacente, qui est responsable d'une descente de manteau froid lithosphétique (au niveau des zones de subduction) dans l'asthénosphère plus dense.
Manteau terrestrethumb|300px|Structure de la Terre. 1. croûte continentale, 2. croûte océanique, 3. Manteau supérieur, 4. Manteau inférieur, 5. noyau externe, 6. noyau interne, A : Discontinuité de Mohorovicic, B : Discontinuité de Gutenberg, C : Le manteau terrestre est la couche intermédiaire entre le noyau terrestre et la croûte terrestre. Il représente 82 % du volume de la Terre et environ 65 % de sa masse. Il est séparé de la croûte par la discontinuité de Mohorovičić (terme fréquemment abrégé en Moho), et du noyau par la discontinuité de Gutenberg.
Manteau inférieurvignette| Structure de la Terre. La mésosphère est appelée manteau plus rigide dans ce diagramme. Le manteau inférieur, anciennement connu sous le nom de mésosphère, est une couche profonde de la Terre, sous le manteau supérieur, qui représente environ 56 % du volume total de la planète et s'étend aux profondeurs de sous la surface, entre la zone de transition (d'avec le manteau supérieur) et le noyau externe. Le modèle terrestre de référence préliminaire (PREM) sépare le manteau inférieur en trois sections, la plus élevée (), manteau inférieur médian (), et la couche D ().
Panache (géologie)vignette|L'archipel d'Hawaï montre ses volcans alimentés par le point chaud, manifestation en surface de l'activité d'un panache. Un panache est, en géologie, une remontée de roches anormalement chaudes, provenant du manteau terrestre. Comme la partie haute des panaches peut fondre partiellement en atteignant des profondeurs faibles, ils sont souvent à l'origine de centres magmatiques tels que les points chauds, et peuvent être à l'origine de grandes coulées basaltiques appelées trapps.
Manteau supérieurLe manteau supérieur de la Terre est une couche de roche très épaisse à l'intérieur de la planète, qui commence juste sous la croûte (à environ sous les océans et environ sous les continents) et se termine au sommet du manteau inférieur à . Les températures varient d'environ () à la limite supérieure avec la croûte à environ () à la frontière avec le manteau inférieur. Le matériau du manteau supérieur qui est venu à la surface comprend environ 55 % d'olivine, 35 % de pyroxène et 5 à 10 % de minéraux d'oxyde de calcium et d'oxyde d'aluminium tels que le plagioclase, le spinelle ou le grenat, selon la profondeur.
TerreLa Terre est la troisième planète par ordre d'éloignement au Soleil et la cinquième plus grande du Système solaire aussi bien par la masse que par le diamètre. Par ailleurs, elle est le seul objet céleste connu pour abriter la vie. Elle orbite autour du Soleil en solaires et réalise une rotation sur elle-même relativement au Soleil en un jour sidéral (environ ), soit un peu moins que son jour solaire de du fait de ce déplacement autour du Soleil. L'axe de rotation de la Terre possède une inclinaison de 23°, ce qui cause l'apparition des saisons.
Structure interne de la Terrevignette|redresse=1.2|Structure interne de la Terre : 1. Croûte continentale 2. Croûte océanique 3. Manteau supérieur 4. Manteau inférieur (ou Mésosphère) 5. Noyau externe 6. Noyau interne (ou graine terrestre) A. Discontinuité de Mohorovičić B. Discontinuité de Gutenberg C. Discontinuité de Lehmann La structure interne de la Terre est la répartition de l'intérieur de la Terre en enveloppes emboîtées : principalement la croûte, le manteau et le noyau, selon le modèle géologique actuel, qui s'efforce de décrire leurs propriétés et leurs comportements au cours des temps géologiques.
Tectonique des plaquesvignette|Carte des principales plaques tectoniques terrestres. La tectonique des plaques (du latin tardif tectonicus, dérivé du grec , « de construction ») est un modèle scientifique expliquant la dynamique globale de la lithosphère terrestre. Ce modèle théorique a été constitué à partir du concept de dérive des continents, qui fut développé par Alfred Wegener au début du . La théorie de la tectonique des plaques fut acceptée par la communauté géologique internationale à la fin des années 1960, à la suite de l'émission des concepts du « double tapis-roulant océanique ».
Basalte d'île océaniqueLes basaltes des îles océaniques, souvent désignés par le sigle OIB (ocean island basalts), sont les basaltes émis sur les îles volcaniques, loin des frontières des plaques tectoniques. Ces îles et ces basaltes sont souvent l'expression d'un point chaud. Bien qu'ils représentent un volume total beaucoup plus petit que les MORB (émis au niveau des dorsales médio-océaniques), les OIB ont une composition beaucoup plus variable, aussi bien en termes d'éléments majeurs que d'éléments en traces et de rapports isotopiques.
Géochimievignette|redresse=1.5|Abondance des éléments dans la croûte terrestre supérieure en fonction de leur numéro atomique (éléments pétrogènes et éléments métallogènes). vignette|Modèles de structure interne des planètes géantes. La géochimie applique les outils et concepts de la chimie à l'étude de la Terre et plus généralement des planètes.
TectonicsTectonics (; ) are the processes that result in the structure and properties of the Earth's crust and its evolution through time. These processes include those of mountain-building, the growth and behavior of the strong, old cores of continents known as cratons, and the ways in which the relatively rigid plates that constitute the Earth's outer shell interact with each other. Principles of tectonics also provide a framework for understanding the earthquake and volcanic belts that directly affect much of the global population.
Magma (géologie)thumb|Lave basaltique à Hawaï, constituée d'un magma basique. Un magma est une roche entièrement ou partiellement fondue. Il comporte nécessairement une phase liquide, généralement composée de silicates et contenant des gaz dissous. Il comporte souvent aussi, en suspension dans le liquide, une phase gazeuse (des bulles) et une ou plusieurs phases solides (des cristaux), qui proviennent respectivement de l'exsolution partielle des gaz dissous et de la solidification partielle du liquide par décompression et refroidissement.
Lithosphère océaniquethumb|Âge du plancher océanique (en rouge-brun le plus récent, en bleu foncé le plus ancien). La lithosphère océanique est un ensemble rigide de la structure interne de la Terre, formé par la croûte océanique et le manteau lithosphérique sous-jacent. Elle repose sur la partie plastique du manteau supérieur, l'asthénosphère, et se situe (sauf rarissime exception) sous la couche océanique, formant le plancher des océans. La croûte océanique est plus dense que la croute continentale, avec une masse volumique moyenne de (contre pour la croute continentale).
Silicate perovskiteSilicate perovskite is either (the magnesium end-member is called bridgmanite) or (calcium silicate known as davemaoite) when arranged in a perovskite structure. Silicate perovskites are not stable at Earth's surface, and mainly exist in the lower part of Earth's mantle, between about depth. They are thought to form the main mineral phases, together with ferropericlase. The existence of silicate perovskite in the mantle was first suggested in 1962, and both and had been synthesized experimentally before 1975.
AsthénosphèreL'asthénosphère (du grec ἀσθένης (asthénes), sans résistance) est la partie ductile du manteau supérieur terrestre. Elle s'étend de la lithosphère jusqu'au manteau inférieur vers de profondeur. Les plaques lithosphériques reposent sur l'asthénosphère formée de roche solide, mais moins rigide. Ce concept apparaît à la fin des années 1960 avec la révolution de la tectonique des plaques en même temps que le concept de mésosphère. L'asthénosphère est comprise entre la lithosphère et la mésosphère.
Dorsale (géologie)droite|vignette|upright=2.5|Plaine abyssale et rides médio-océaniques. En géologie, une dorsale, appelée aussi crête médio-océanique ou ride médio-océanique, est une chaîne de montagnes sous-marine, que l'on rencontre dans tous les bassins océaniques. Elle se distingue de la plaine abyssale, la partie plate de la zone abyssale océanique entre et de profondeur, par des profondeurs beaucoup moins marquées, typiquement aux alentours de . Une dorsale se présente sous la forme d'un système de reliefs formant une chaîne, de part et d'autre d'un rift central marqué.
Superpanachethumb|381x381px|Animation montrant les superpanaches détectés par tomographie sismique. Un superpanache, également connu sous les appellations en anglais large low-shear-velocity province (), LLSVP ou LLVP, est une structure caractéristique des zones les plus profondes du manteau terrestre (juste autour du noyau externe). Un superpanache se caractérise par une faible vitesse de propagation des ondes S, ce qui a permis la découverte de ce genre de structure lors d'études de tomographie sismique menées dans les couches profondes du manteau.
Early EarthEarly Earth is loosely defined as Earth in its first one billion years, or gigayear (Ga, 109y). Early Earth is defined as encompassing approximately the first gigayear in the evolution of the planet from its initial formation in the young Solar System at about 4.55 Ga to sometime in the Archean eon in approximately 3.5 Ga. On the geologic time scale, this comprises all of the Hadean eon, starting with the formation of the Earth about 4.6 billion years ago, and the Eoarchean, starting 4 billion years ago, and part of the Paleoarchean era, starting 3.
Traceur isotopiqueLes traceurs isotopiques sont utilisés en chimie, en hydrochimie, en géologie isotopique et en biochimie afin de mieux comprendre certaines réactions chimiques, interactions ou la cinétique environnementale de certains éléments. Les processus biologiques, physiques et chimiques induisent en effet une répartition différentielle des isotopes légers et lourds, comportement appelé fractionnement isotopique. Le traçage isotopique utilise cette propriété des traceurs isotopiques.
Géochimie isotopiqueLa géologie isotopique est une branche de la géologie, apparentée à la géochimie, qui exploite l'étude des isotopes stables et radioactifs présents sur Terre pour en étudier la composition et les variations au cours des temps géologiques. À l'origine, la géologie isotopique a consisté à utiliser les connaissances concernant la radioactivité afin de dater des roches et des minéraux. Cette discipline, au carrefour de la géologie et de la physique nucléaire, s'est surtout illustrée par ses méthodes de datation absolue.
