Figure de la Terre : gravimétrie, régimes de contrainntes et vibrations propres

The figure of the Earth : gravimetry, stress regime and free oscillations

• Auteur / Autrice : Frédéric Chambat
• Direction : Bernard Valette
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géophysique interne
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris 7
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Institut de physique du globe (Paris ; 1921-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gravimétrie (géophysique)

Résumé

Le lien entre forme de la Terre et contraintes est étudié sans hypothèse rhéologique à priori. Le potentiel externe de gravité est exprimé au deuxième ordre en fonction des variations latérales de densité sur les équipotentielles et de l'altitudes des interfaces. Ces variations latérales sont reliées aux composantes du tenseur des contraintes grâce à l'équation d'équilibre. On en déduit l'expression générale du potentiel en fonction des contraintes. L'importance du deuxième ordre pour le calcul de ce potentiel a été mise en évidence. L'inversion des données de géopotentiel et de topographies est effectuée jusqu'au degré 360 en minimisant le déviateur des contraintes, ou, plus exactement, la différence entre contraintes quasi verticale et quasi horizontale. L'épaisseur de croûte, quantité la mieux déterminée, est en général plus importante sous les reliefs où l'état tectonique est une compression verticale. Les compilations de profondeur sismique du Moho corroborent nos résultats. Cette méthodologie est appliquée à la lune jusqu'au degré 70. Les anomalies de masses positives sous les grands bassins sont clairement visibles jusqu'à grande profondeur. Le calcul des fréquences propres d'une Terre latéralement hétérogène est étendu afin de tenir compte du déviateur des contraintes. Sous l'hypothèse transversalement isotrope les observables sont exprimés en fonction des variations latérales des coefficients élastiques sur les équipotentielles, du déviateur de contraintes et de l'altitude des surfaces de contraintes. L'inversion des données correspondantes permet d'avoir accès aux premiers degrés pairs des variations latéerales des paramètres mécaniques de la Terre