Gravitation au centre de la terre

[invitecc3c1b24]

Bonjour, n'ayant pas énormément de connaissance en physique, voici une "théorie" qui me questionne énormément.

Le centre de la terre est sa partie la plus dense des différentes couches donc la partie qui sera le plus lié aux attractions d'autre masses. Il me semble possible qu'un léger déplacement (surtout dû au fait de la non-pesanteur du centre) produisent des effets non négligeables.


Si le centre ferreux de la terre n'est plus soumis à l'attraction de la terre, à quelle échelle serait-il attiré par la lune, le soleil et d'autres masses? Cela induirait des mouvements dans un milieux qui subit des pressions énormes
Je pense que de nombreux liens peuvent exister :
- des incroyable frottement qui induirait un dégagement de chaleur
- du champ magnétique (déplacement ferreux)
Le mouvementent de rotation des masses ferreuses qui suivent la lune pourrait être vue à la façon d'un moteur électrique; le rotor tourne se qui induit un champ magnétique plus ou moins régulier et 'symétrique' (influencée par d'autre masse que la lune)


Je poste ce message sans rien affirmer mais ce sujet me semble remplis de grande interrogation qui pourrait expliquer de nombreuses choses, notamment sur des équilibres interplanétaire
-----

[Gilgamesh]

Tout ceci ne repose sur une aperception très inadéquate de la physique. Si la Lune, le Soleil, les planètes attire le centre de la Terre, ils attirent de la même façon le reste de Terre toute entière, à l'accélération des marée près.

Je ferme le sondage qui n'a rien à faire sur ce forum

[Deedee81]

EDIT croisement avec Gilgamesh, merci, le sondage m'avait échappé, j'ai pas les yeux en face des trous.

Bonjour,

Bienvenue sur Futura.

Attention, les théories personnelles ne sont pas autorisées sur Futura (voir la charte que tu as signé).

Je laisse ouvert car ce que tu exposes n'est pas clair. Des explications sont sans doute utile.


Tout ce que je peux dire à ce stade c'est que :
- l'attraction gravitationnelle dépend de la masse et de la distance
- les calculs du fonctionnement interne des planètes (et la Terre en particulier) est un sujet d'une extraordinaire complexité, mais les forces gravitationnelles, les forces de viscosité et les mouvements sont pris en compte. On tient même compte des changements de structure cristalline des roches. En particulier, le champ magnétique terrestre résulte des mouvements de rotation et de convection de la partie liquide du noyau terrestre.
- L'essentiel de la chaleur interne terrestre a pour origine la radioactivité, dans d'autres cas les marées peuvent jouer un effet majeur : exemple type, la Lune Io de Jupiter où il y a un volcanisme alors que cette Lune étant petite, elle devrait depuis longtemps être un corps glacé et mort.

Donc, on tient bien compte de tout ce que tu as cité. Si tu as d'autres questions ou des questions plus précises, c'est le bienvenu. Selon le cas on laissera ici ou on déplacera la discussion en géophysique.

[invitecc3c1b24]

Merci pour vos réponses et je m'excuse pour le coté théorie mais ce sont de vrai questionnement que j'ai à ce sujet.

<<Tout ceci ne repose sur une aperception très inadéquate de la physique. Si la Lune, le Soleil, les planètes attire le centre de la Terre, ils attirent de la même façon le reste de Terre toute entière, à l'accélération des marée près.>>

Effectivement la lune et les autres masses vont attirer le noyau et le reste de la terre. Là ou il y a différence est que les parties externes au noyau sont attiré par ce dernier qui lui n'est attiré uniquement par les autres masses, donc les résultantes sont différentes.

<<Tout ce que je peux dire à ce stade c'est que :
- l'attraction gravitationnelle dépend de la masse et de la distance
- les calculs du fonctionnement interne des planètes (et la Terre en particulier) est un sujet d'une extraordinaire complexité, mais les forces gravitationnelles, les forces de viscosité et les mouvements sont pris en compte. On tient même compte des changements de structure cristalline des roches. En particulier, le champ magnétique terrestre résulte des mouvements de rotation et de convection de la partie liquide du noyau terrestre.
- L'essentiel de la chaleur interne terrestre a pour origine la radioactivité, dans d'autres cas les marées peuvent jouer un effet majeur : exemple type, la Lune Io de Jupiter où il y a un volcanisme alors que cette Lune étant petite, elle devrait depuis longtemps être un corps glacé et mort.>>

Le déplacement interne du noyau peut être vue comme une "marée interne"
En cas d'orbite elliptique vu que la distance modifie la force ainsi que tout ce qui en résulte cela devrait provoquer une période de réchauffement et une de refroidissement. Il existe peux t'être des planète qui pourrait apporter un élément allant dans le sens de cette théorie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Gilgamesh]

Effectivement la lune et les autres masses vont attirer le noyau et le reste de la terre. Là ou il y a différence est que les parties externes au noyau sont attiré par ce dernier qui lui n'est attiré uniquement par les autres masses, donc les résultantes sont différentes.

Non, ça ne fait aucune différence. Les forces ne font que s'ajouter vectoriellement.

La question : Le déplacement du noyau terrestre due à l'attraction d'autres masses a-t-il déjà été étudié?

Plutôt que de déplacement du centre (la graine solide) on peut parler d'effet de marée sur la partie liquide.

Voir ici : http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4493.htm

[invitecc3c1b24]

les différences de densité n'y change rien?

Mon premier post a ce sujet sur internet remonte au 20/06/2014

[Gilgamesh]

L'accélération de la pesanteur ne dépend pas de la densité.

[invitecc3c1b24]

Oui effectivement il s'agit de masse.. La masse volumique du noyau est plus important que celle de partie plus extérieure. Plus on s'éloigne du centre, plus la masse volumique diminue moins la force entre ce point et la lune est faible. Se qui fait que la force noyau/lune devrait être plus forte que celle des parties plus externes.

[Gilgamesh]

Oui effectivement il s'agit de masse.. La masse volumique du noyau est plus important que celle de partie plus extérieure. Plus on s'éloigne du centre, plus la masse volumique diminue moins la force entre ce point et la lune est faible. Se qui fait que la force noyau/lune devrait être plus forte que celle des parties plus externes.

Oui, mais la gravité n'accélère pas le corps plus massif plus vite que les corps plus léger. Donc ça ne change pas du point de vue de leur mouvement relatifs.

Maintenant prend un peu de temps pour réfléchir à ça, car je ne fais que me répéter. C'est vraiment la base de la théorie de la gravité, et si j'en juge le contenu de tes messages successifs, c'est quelque chose que tu n'as pas assimilé. Tous les corps tombent à la même vitesse dans un champ de gravité.

[invitecc3c1b24]

Et la marée ça marche comment? L'eau ne fait pas corps avec les planète?

[jacknicklaus]

L'effet de marée Lune -> Terre, en Newtonien, est directement lié au fait que tout point matériel sur Terre (exemple toute molécule d'eau), et attirée vers le centre de la Lune, en raison de l'inverse du carré de la distance. Pour les océans "en face" de le Lune, il sont donc plus attirés vers la Lune que la moyenne des eaux. Ca fait une bosse vers la Lune. De même du côté opposé : les océans sont moins attirés, ca fait une bosse qui les éloigne de la Lune. De chaque côté, ca éloigne donc les océans du centre de la Terre.

Pour les océans "pas en face" , pour simplifier, c'est un peu plus subtil. Ils sont attirés vers le centre de la Lune, donc pas exactement dans la même direction que celle qui lie les centres des deux astres. Il y a donc une résultante non nulle qui est dirigée vers le centre de la Terre. De chaque côté, ca pousse donc les océans vers le centre de la Terre.

Au final, si la Terre était entièrement faite d'eau, elle aurait la forme d'un ballon de rugby pointé vers la Lune (c'est pour l'image, en réalité les déformations sont bien moindres!). Comme elle tourne sur elle même en 24 heures, un point fixe sur la Terre voit passer une bosse, un creux, une bosse, et un creux en 24h, soit un pic toutes les 12h, ce qui correspond à nos marées. Là aussi, je simplifie car il faudrait rajouter la rotation de la Lune autour de la Terre, ce qui provoque le décalage continuel des horaires de marées.

[invite51d17075]

On peut encore creuser en ajoutant le rôle non négligeable du soleil qui induit entre autre ( en cas d'alignement ou pas pour faire simple ) des amplitudes différentes.
Enfin, pour d'autres raisons , il existe qcq endroits sur terre ou il n'y a qu'une seule marée par jour.
Suffit de lire le lien "marée" sur wiki pour se rendre compte que les équations ne sont pas si triviales.

mais dans le cadre de ce fil, le résumé précédent est largement suffisant.
Cdt

[invitecc3c1b24]

Ce noyau terrestre qui n'est pas influencé par la gravitation terrestre mais uniquement par les autres masses ça donne quoi? Quelques chose de comparable?

[Gilgamesh]

Relis le message #5

[invitecc3c1b24]

Effectivement je croche de me faire à l'idée que dans le cadre d'une étude de la structure interne d'une planète tel que la terre, un noyau ferreux en fusion extrêmement dense qui par définition ne subit que des force de gravitation externe à cette planète soit considéré comme corps a toutes les autres parties de cette planète.
Dans de nombreux autre cadre ça ne me pose pas de problème

[invitecc3c1b24]

Oui j'ai lu le message 5 et ça me fait très plaisir de voir que le liens gravitation/électro-magnétisme existe.
C'est une élément que j'ai avancé il y a 2 ans de ça et on m'a répondu par radiation et convection...

[Deedee81]

Bonjour,

Oui j'ai lu le message 5 et ça me fait très plaisir de voir que le liens gravitation/électro-magnétisme existe.

Ce n'est pas du tout ce que dit le message 5 !!!!

[invitecc3c1b24]

Oui l'effet de marée je comprends mieux plutôt que le déplacement du noyau
C'est du liquide donc effectivement..
Mais ça ne contredis pas le fait que la non pesanteur/masse volumique de la partie centrale favorise les déplacements à cet endroit

[jacknicklaus]

le lien dans le message #5 ne dit pas grand chose de plus que, si tu suspends une masse à la manivelle d'une dynamo, et que tu laisses tomber la masse dans un champ de gravité, alors oui, la rotation induite de la dynamo génère des champs électromagnétiques.

Si c'est celà que tu appelle lien gravitation-électromagnétisme, alors ok.

[invitecc3c1b24]

L'idée est plutôt que la lune entraine du magma a l'intérieur de la terre à la façon d'un rotor.
Ce qui est censé créer un champ magnétique sur un axe nord/sud plus ou moins régulier en fonction d'autres masses
Donc la lune entraine la manivelle et d'autre masses interagissent quelques peux

Je cite une partie de mon message du 20/06/2014
<<
Le mouvementent de rotation des masses ferreuses qui suivent la lune pourrait
être vue à la façon d'un moteur électrique; le rotor tourne se qui induit un champ magnétique.
>>

[Deedee81]

Salut,

Il y a des corps qui ont un champ magnétique sans avoir une grosse Lune. Donc les forces de marées ne sont sans doute pas négligeables mais ne sont pas la cause de la dynamo terrestre.
(par exemple, Jupiter a un très puissant champ magnétique, et les effets de ses lunes sur son noyaux sont rikiki mini)
Les causes sont :

- la rotation terrestre
- la gravité terrestre (pas lunaire)
- la cristallisation de la graine

Par exemple Mars n'a presque pas de champ magnétique : trop petite, son noyau s'est déjà solidifié
Vénus n'a presque pas de champ magnétique, la planète tourne beaucoup trop lentement

[invitecc3c1b24]

J'ai de la peine a croire que l'énergie de la rotation de la terre en lien avec la gravité terrestre suffisent à alimenter la longue vie et l'équilibre terrestre

quand même 67 satellites pour 'agiter' Jupiter.. Sans oublier la gravitation avec le soleil

<<Par exemple Mars n'a presque pas de champ magnétique : trop petite, son noyau s'est déjà solidifié>> cela contredit un peux l'étude cité précédemment non? (message 5)

[Deedee81]

J'ai de la peine a croire que l'énergie de la rotation de la terre en lien avec la gravité terrestre suffisent à alimenter la longue vie et l'équilibre terrestre

Si tu parles du champ magnétique, l'énergie de rotation n'est pas pompée par la dynamo (le ralentissement de la rotation est dû aux marées, en effet, mais c'est indépendant).
La source d'énergie est la cristallisation de la graine. Mais voir ci-dessous, concernant l'article.

Quand à l'équilibre, quel que soit l'équilibre dont tu parles, il n'a pas besoin d'énergie pour se maintenir.
EDIT par contre, la Lune contribue au maintient de la stabilité de l'axe de rotation terrestre qui sinon aurait méchamment tendance à basculer comme cela semble être déjà arrivé à Mars et comme cela est peut-être arrivé à Venus (rotation rétrograde).

quand même 67 satellites pour 'agiter' Jupiter.. Sans oublier la gravitation avec le soleil

Le Soleil est très éloigné de Jupiter, beaucoup plus que de la Terre. Et fait un peu la somme des masses des 67 satellites et compare à Jupiter : c'est peanuts.

<<Par exemple Mars n'a presque pas de champ magnétique : trop petite, son noyau s'est déjà solidifié>> cela contredit un peux l'étude cité précédemment non? (message 5)

Excuse-moi, c'est très bête mais je n'avais pas vu qu'il y avait un lien vers un article. Pfffffff..... la fatigue peut-être.

Gilgamesh,

Quel crédit on peut apporter à cet article ?
Je n'ai pas accès à l'article d'origine et j'ai du mal à voir si c'est plutôt spéculatif ou très solide ?

[Gilgamesh]

C'est plus T-K qui pourrait répondre, mais je reconnais qu'un forçage des marée de 3,7 TW, dont 1 pour le noyau ça parait beaucoup, quand même. Disons que ça représente en ordre de grandeur la totalité du "budget chaleur" du noyau à l'heure actuelle.

Si on reprend le bilan classiquement établi : la puissance thermique de la Terre est de l'ordre de 40 TW (1 TW = 1000 milliard de watt). Mais y'a une marge d'incertitude pas négligeable, ça va de 36 à 44 TW.

Les contributeurs sont :

1/ la radioactivité...
a) du manteau primitif : 25 TW
nota : manteau primitif = manteau actuel + croûte
b) du noyau : 0-1 TW

2/ la libération de chaleur primordiale...
par refroidissement : 13,3 TW
par cristallisation du noyau (chaleur latente de solidification) : 2 TW
par libération d'énergie gravitationnelle ('contraction' de la Terre résultant de la cristallisation) : 2,7 TW

Le refroidissement de la Terre (-13,3 TW) est égal à M.C dT/dt. La masse M de la Terre étant de 6.10²⁴ kg et sa capacité calorifique C approx. de 1000 J/kg, on peut en conclure qu'elle refroidit au rythme actuel d'environ 70°C (T moyenne) par milliard d'années.

Pour Mars le fait d'être moins massive a deux conséquences :
- la chaleur d'accrétion est plus faible (peut être d'un facteur 50)
- le ratio M/R est plus faible et donc elle refroidit plus efficacement.

Il n'est donc pas étonnant que son noyau se soit solidifié, ou que le volume de la région fondue soit trop petit pour supporter un mouvement convectif étendu, capable de produire un effet de géodynamo.

[Zefram Cochrane]

Non, ça ne fait aucune différence. Les forces ne font que s'ajouter vectoriellement.


Plutôt que de déplacement du centre (la graine solide) on peut parler d'effet de marée sur la partie liquide.

Voir ici : http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4493.htm

Salut,
L'article est intéressant. Pour les planètes de Trappist-1: si on imagine qu'elles n'ont pas de lunes, on pourrait penser qu'elles se sont refroidies rapidement et que leur champ mangétique est inexistant. Mais si on se réfère à Io, la proximité avec leur étoile et leur faible période de révolution laisse penser l'inverse non?

[Gilgamesh]

Je dirais ça aussi. Mais ce n'est pas tant la proximité de l'étoile qui compte, que la présence de multiples compagnons proches. Un astre tout seul se bloque par effet de marée et circularise son orbite. Un fois rejoint cet état, y'a plus de marées, sa forme reste constante. Avec des compagnons, comme dans le cas d'Encelade ou des satellites galiléens, le système va constamment changer de configuration et les résonances orbitales vont périodiquement "réactiver" les intérieurs planétaires.

[Zefram Cochrane]

Merci pour les précisions.
c'est une bonne nouvelle pour l'éventualité d'une vie extrastellaire.

[Tawahi-Kiwi]

Salut,

Par exemple Mars n'a presque pas de champ magnétique : trop petite, son noyau s'est déjà solidifié

En fait, on ne sait pas trop. Il faudra attendre l'arrivee d'Insight (lancement retarde pour Mai 2018) pour avoir une reponse definitive (esperons).

Suivant la composition du noyau et du manteau martien, l'épaisseur et l'isolation fournie par la lithosphere et le comportement géneral du manteau, les modeles donnent une chose, son oppose et toutes les options entre les deux.

Rien quand regardant ce qui arrive au solidus du noyau suivant les compositions (tout en oubliant pas que la pression au coeur de mars est la meme que sur la Terre a ~1000km de profondeur), on se dit qu'il y a de la marge pour que tout soit possible:

Credit: Breuer et al., 2015

C'est plus T-K qui pourrait répondre, mais je reconnais qu'un forçage des marée de 3,7 TW, dont 1 pour le noyau ça parait beaucoup, quand même. Disons que ça représente en ordre de grandeur la totalité du "budget chaleur" du noyau à l'heure actuelle.

L'article original est ici:
http://www.sciencedirect.com/science...12821X16301078

Je reste dubitatif car l'article ne fournit pas de modele complet sur l'influence de la Lune de l'Hadeen a nos jours et tend a montrer plutot des evenements geologiques mal définis et peut etre bien anecdotiques. Néanmoins, il n'est certainement pas a jeter a la poubelle et doit etre clarifié mais personne ne semble avoir repris le flambeau depuis l'annee passee.

L'article est intéressant. Pour les planètes de Trappist-1...

L'article se termine justement par:

"Hence, our model could have major implications in future planetary missions as exoplanets with orbiting moons would more likely host extraterrestrial life."

T-K

[Gilgamesh]

Merci pour toutes ces précisions, T-K.

Exciting. Si ce modèle de "chauffage lunaire" est confirmé, y aura quelques lignes à rajouter dans les bouquins de géologie.

[Deedee81]

Salut,

D'accord, merci à tous. Et, TK, merci pour cette analyse détaillée (l'article d'origine je l'avais vu mais l'accès n'est pas gratuit).

Et, Eskiwit, excuse-moi encore pour ce dialogue de sourd. Voilà ce qui se passe quand on sort de son domaine et qu'on ne fait pas attention. On se prend une claque. Mais c'est aussi comme ça qu'on apprend Et j'ai appris quelque chose