Origine de la chaleur du centre de la Terre

[G13]

Bonjour,

Quelle est l'origine de la chaleur du centre de la Terre et du magma ?
Se produit-il une réaction chimique dégageant de la chaleur, ou est-ce un reste de la chaleur de la nebuleuse lors la formation de la Terre ?

Merci d'avance
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[invited706c2ee]

Salut G13,

Se produit-il une réaction chimique dégageant de la chaleur, ou est-ce un reste de la chaleur de la nebuleuse lors la formation de la Terre ?

Ben je te félicite, c'est en fait un peu des deux
La chaleur latente de cristallisation du noyau externe (liquide) au profit de la graine (solide) est une réaction exothermique (elle dégage de la chaleur) = la réaction chimique dont tu parles (qui est davantage une réaction de changement de phase qu'une réaction chimique au sens strict, d'ailleurs).
[ cf. ce topic http://forums.futura-sciences.com/thread195621.html ]

Ceci dit, l'énergie cinétique des planétésimaux qui se sont accrétionnés pour former la Terre il y a 4,6 milliards d'années n'est pas totalement consommée et continue à se dissiper vers l'extérieur de la Terre.

Sinon, on peut citer la désintégration radioactive : lorsqu'il se désintègre, un noyau instable produit de l'énergie sous forme de chaleur. Bon, il faut dire que ce phénomène n'est pas primordial dans le centre de la Terre, en effet, la plupart des éléments radioactifs à longue période sont concentrés non pas dans le noyau mais dans la croûte continentale (U, Th, Rb, K...). Ceci dit, la désintégration produit les trois quarts de la chaleur interne de la Terre alors que la chaleur latente de cristallisation du noyau externe n'en représente que 20 %.

[invite217f3aaa]

Bonsoir tout le monde,

la plupart des éléments radioactifs à longue période sont concentrés non pas dans le noyau mais dans la croûte continentale (U, Th, Rb, K...).

C'est une question que je me posais : les éléments radioactifs sont concentrés dans la croute ( même si quantitativement ils sont plus nombreux dans le manteau ) : ils doivent donc participer de manière importante au flux de chaleur à la surface, non ?
Ne serait ce pas à cause d'eux que le gradient thermique est de 30 degré/ km en surface et qu'il est moindre en profondeur ?

[invited706c2ee]

Bravo Mecton, c'est en effet une des raisons pour lesquelles le gradient thermique de la croute terrestre est très élevé et qu'elle se comporte comme un "couvercle" thermique par rapport à la chaleur venue des profondeurs, et dont les volcans, dorsales et autres phénomènes de la tectonique des plaques constituent les "soupapes de sécurité" ...

Par ailleurs, les transferts de chaleur se font par conduction dans la croûte, ce qui les rend beaucoup plus lents et peu efficaces par rapport au brassage très puissant de la convection mantélique, qui transfère la chaleur en même temps que la matière donc avec un excellent rendement. Ainsi le gradient thermique crustal est-il plusieurs centaines de fois plus fort que le gradient mantélique.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite217f3aaa]

c'est en effet une des raisons pour lesquelles le gradient thermique de la croute terrestre est très élevé

Arr c'est un quizz :
C'est une des raisons... alors une des autres pourrait être la dissipation de la chaleur de plus en plus rapidement à mesure que l'on s'approche de la surface?


Mais au fait c'est "mantélique" ou "mantellique" ? Ca fait plusieurs fois que je vois cet orthographe curieuse ...

[G13]

Merci, Skaro ! Je n'aurais jamais cru que la radioactivite etait source de 3/4 de la chaleur interne de la Terre.

C'est une question que je me posais : les éléments radioactifs sont concentrés dans la croute ( même si quantitativement ils sont plus nombreux dans le manteau )

Est-ce que les elements radioactifs sont plus nombreux dans le manteau mais moins radioactifs dans le manteau ?

[invite217f3aaa]

Le taux de désintégration est constant et ne dépend que du temps ! C'est une propriété à la base des datations dites absolues.

Ces éléments sont plus concentré dans la croute mais celle ci a un faible volume par rapport au manteau. Donc c'ets lui qui a la pluspart de la radioactivité mais diluée dans un volume beaucoup plus grand .

[invited706c2ee]

Très juste Mecton... d'autant que certains éléments radioactifs sont un peu plus enrichis dans le manteau ; c'est le cas du Sm par exemple. Eh oui G13 impressionnant non ? Notre bonne vieille Terre a de quoi faire pâlir d'envie toutes les centrales nucléaires réunies qui sont implantées sur sa surface

C'est une des raisons... alors une des autres pourrait être la dissipation de la chaleur de plus en plus rapidement à mesure que l'on s'approche de la surface?

J'ai cité une autre raison : le mode de transfert de chaleur, peu efficace et très lent dans la croûte. C'est à mon avis le phénomène principal. D'autres encore peuvent entrer en ligne de compte ; je ne suis pas très bien informé sur celui dont tu parles. Effectivement, cela pourrait jouer, mais a mon avis à un degré moindre que les modalités du transfert de chaleur ou bien la radioactivité qui sont à mon avis des phénomènes plus généralisés à l'ensemble de la croûte.

Mais au fait c'est "mantélique" ou "mantellique" ? Ca fait plusieurs fois que je vois cet orthographe curieuse ...

Bonne question Moi aussi figure toi, j'ai adopté cette orthographe sur les conseils de quelqu'un mais je ne sais même pas si c'est la bonne
A mon avis, les deux sont possibles. Je viens d'aller faire un petit tour sur le net et j'ai rencontré de manière assez équivalente les deux orthographes.