Formation de la Terre Aperçu et théorie

Publié le 18 janvier, 2024

Formation de la Terre

La Terre est notre maison et la seule planète connue de l’humanité qui abrite la vie. Notre maison est située dans notre système solaire, au milieu de l’un des bras de la Voie Lactée. La formation de la Terre, ainsi que celle du reste du système solaire, a eu lieu il y a 4,6 milliards d’années. Le système solaire s’est formé à partir d’un nuage de gaz et de poussière en forme de disque appelé nébuleuse solaire. La nébuleuse solaire s’est formée lorsqu’une explosion de supernova à proximité a envoyé une onde de choc vers le nuage dense de poussière et de gaz qui allait devenir notre nébuleuse solaire. Cette onde de choc a provoqué l’effondrement du nuage de poussière, formant ainsi la nébuleuse solaire. Au fil du temps, en raison de la densité du nuage et de la force de gravité, le gaz et la poussière ont commencé à entrer en collision et à se combiner.

Dans la Voie lactée, notre système solaire vit au milieu de l’un des bras.

Voie lactée, où se trouve notre système solaire

Le Soleil a été le premier objet à se former au centre de la nébuleuse solaire lorsque 99 % de la matière de la nébuleuse, principalement constituée d’hydrogène, s’est condensée. Finalement, l’attraction gravitationnelle était si forte et la masse du gaz collecté si grande qu’elle a forcé les atomes d’hydrogène collectés à se combiner pour former de l’hélium. Cela a libéré une énorme quantité d’énergie et c’est ainsi que le Soleil est né.

Le Soleil représente 99 % de toute la matière du système solaire. Qu’est-il arrivé au reste de l’affaire? Ils se sont combinés pour former tous les autres corps célestes du système solaire. Les matériaux plus lourds comme les métaux et les minéraux ont été attirés vers le centre du système solaire, tandis que les matériaux plus légers tels que les gaz ont été emportés plus loin du soleil par les vents solaires. Les matériaux les plus lourds entrent en collision les uns avec les autres pour former de petits amas. Ces petits amas sont entrés en collision et, au fil du temps, ont fait boule de neige pour former des planétésimaux, qui sont des objets solides existant dans le système solaire primitif qui se sont réunis pour former des planètes. Les planétésimaux pourraient être aussi petits que des astéroïdes ou aussi grands que des lunes, tous tourbillonnant autour de la nébuleuse solaire et entrant en collision les uns avec les autres pour former des planètes.

Au fil du temps, certains planétésimaux sont devenus suffisamment grands pour devenir sphériques, en raison de leur propre attraction gravitationnelle. Des matériaux plus petits bombardaient constamment la surface de ces premières planètes, attirés par l’attraction gravitationnelle de ces planétésimaux massifs. Certains planétésimaux entrent même en collision les uns avec les autres, créant des explosions catastrophiques et provoquant une augmentation des températures suffisamment élevée pour faire fondre les roches. Il s’agit de la principale théorie expliquant comment la Terre a obtenu sa lune. Dans ce que l’on appelle la théorie de l’impact géant, il y avait un grand planétésimal de la taille de Mars sur une trajectoire de collision avec la Terre primitive. L’impact a provoqué l’écartement des couches supérieures de la Terre, qui se sont combinées au fil du temps pour former la Lune.

La Terre primitive était très différente de la planète que nous appelons aujourd’hui. À l’époque géologique connue sous le nom d’Eon Hadéen, la terre était essentiellement une boule géante de roche en fusion. Il a fallu 10 à 20 millions d’années pour que la Terre atteigne la taille qu’elle est aujourd’hui, et environ 500 000 000 (cinq cents millions) d’années pour que la Terre se refroidisse suffisamment pour former des océans. Dans les sections suivantes, cette leçon explique en détail comment la Terre s’est refroidie et ce qui en a résulté.

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Théorie de la Terre

Il existe deux théories de la Terre discutées dans la communauté scientifique. La description ci-dessus de la formation du système solaire et donc de la formation de la Terre est appelée le modèle d’accrétion du noyau. Cette théorie affirme que les planètes se sont formées à partir d’une nébuleuse solaire lorsque des matériaux solides sont entrés en collision les uns avec les autres, formant lentement une boule de neige au fil du temps pour acquérir suffisamment de masse pour ensuite retenir les gaz atmosphériques, qui émanent en grande partie des volcans. Il y a cependant quelques problèmes avec ce modèle ; l’un est le temps qu’il faut aux planètes pour se former de cette façon. Les géantes gazeuses de notre système solaire ont dû se former bien plus rapidement que cinq cents millions d’années afin de piéger les gaz légers dont elles sont constituées.

Dans la théorie connue sous le nom de modèle d’instabilité des disques, il est théorisé que les planètes ne se sont pas formées comme des boules séparées de roche et de gaz, mais comme des amas contenant à la fois de la poussière et des gaz. Les matériaux les plus lourds s’effondrent sur eux-mêmes pour former le noyau des planètes, tandis que les gaz plus légers restent sous leur forme planétaire en raison de l’attraction gravitationnelle du noyau.

Davantage de preuves sont nécessaires pour déterminer quelle théorie est la plus probable. Les scientifiques doivent étudier la formation d’autres systèmes solaires pour vraiment comprendre comment le nôtre s’est formé. Il est probable cependant qu’une combinaison de ces deux théories décrit comment les planètes se sont formées dans notre système solaire.

Formation de la couche terrestre

Au début de la formation de la Terre, comme indiqué ci-dessus, la Terre était essentiellement une boule géante de magma en fusion constamment réchauffée par l’impact des météorites. Pendant environ 500 000 000 d’années, les débris spatiaux restant dans la nébuleuse solaire se sont tous combinés pour former les premières planètes ou ont été emportés par les vents solaires émanant du Soleil. Au fil du temps, le bombardement de météorites a diminué et, comme l’espace est froid, la Terre s’est refroidie. Au fur et à mesure que la roche en fusion refroidissait, elle se déposait en trois couches distinctes en fonction de la densité du matériau. Ces couches constituent le noyau terrestre, le manteau et la croûte externe. Le noyau de la Terre est divisé en noyau interne et noyau externe et est en grande partie constitué de fer et de nickel, qui sont les matériaux les plus lourds qui composent la Terre. Le manteau est la couche intermédiaire liquide de la Terre et est principalement constitué de silicates lourds et représente environ 84 % de la masse globale de la Terre. La croûte terrestre est la fine surface solide de la Terre. Cette couche est constituée de plaques tectoniques qui glissent sur le manteau liquide, ce que l’on appelle le mouvement des plaques tectoniques et qui provoque les tremblements de terre.

Formation de l’eau et de l’atmosphère

Au fur et à mesure que la Terre se refroidissait, des volcans se sont formés sur toute la surface de la planète, libérant de la lave mais aussi des gaz et de la vapeur d’eau auparavant emprisonnés sous la croûte terrestre dans un processus appelé « dégazage ». Les gaz et la vapeur d’eau ont été amenés sur Terre à partir des gaz et de la poussière qui faisaient partie de la nébuleuse solaire ou ont été apportés par des météorites lorsqu’elles ont heurté la surface de la Terre au cours de l’éon hadéen. Ces gaz échappés étaient retenus dans la première atmosphère par l’attraction gravitationnelle de la Terre. La Terre se trouve dans ce que l’on appelle la « zone Boucle d’or », qui n’est ni trop éloignée ni trop proche du Soleil pour que l’eau existe sous forme liquide. Lorsque la surface de la Terre était suffisamment froide pour ne pas faire bouillir l’eau, l’eau pouvait se condenser dans l’atmosphère et former des nuages ​​qui produisaient alors de la pluie. Au fil du temps, l’eau à la surface s’est accumulée dans des plans d’eau qui ont formé d’anciennes mers.

Ce lac de lave montre à quoi aurait pu ressembler la surface de la Terre primitive au cours de l’éon hadéen, lorsque la Terre était une planète chaude et recouverte de lave.

Lac de lave Kilauea, formation de terre

L’atmosphère primitive était similaire à l’atmosphère actuelle de Vénus, composée principalement de dioxyde de carbone, d’ammoniac et d’azote. Les premiers océans de la Terre ont cependant permis à la vie d’évoluer. Certaines des premières formes de vie sur la planète Terre, connues sous le nom de cyanobactéries, sont responsables de la transformation du dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère en eau et en oxygène au cours d’un processus appelé photosynthèse. Ces cyanobactéries sont à l’origine de l’atmosphère riche en oxygène que nous connaissons aujourd’hui.

Formation du terrain

Comme mentionné ci-dessus, la croûte est la couche la plus externe de la Terre et se déplace sur un manteau liquide constitué de roches en fusion. La croûte est divisée en ce que l’on appelle des plaques tectoniques. Même si les plaques tectoniques existantes aujourd’hui sont de forme et de taille différentes de celles de la Terre antique, la Terre antique avait un mouvement de plaques tectoniques qui était responsable du développement des terres.

À mesure que la Terre se refroidissait, des océans se sont formés sur la grande majorité de la Terre. Au fil du temps, la pression s’est accumulée dans le manteau terrestre, provoquant l’éruption de volcans, crachant de la lave à la surface de la Terre qui s’est refroidie pour former des îles. Dans d’autres régions, les plaques tectoniques sont sorties du sous-marin et ont formé des chaînes de montagnes, lorsque les bords des plaques sont entrés en collision les uns avec les autres. Cela a créé une variation d’altitude, ce qui a amené l’océan à se déposer dans les zones de faible altitude et à exposer les terres dans les zones à plus haute altitude.


La Terre et d’autres planètes se sont formées à partir d’un grand nuage interstellaire de poussière et de gaz connu sous le nom de nébuleuse solaire. Le système solaire s’est formé dans la Voie Lactée, au milieu de l’un des bras étendus de la galaxie. Il existe deux théories sur la façon dont le système solaire s’est formé pour donner les planètes que nous voyons aujourd’hui. L’un est le modèle d’accrétion de base qui stipule que les matériaux rocheux se sont d’abord agglomérés, puis ont craché des gaz piégés une fois que les planétésimaux, ou des objets solides plus petits en orbite autour du soleil dans les premières années du système solaire, sont devenus suffisamment gros. Le deuxième est le modèle d’instabilité des disques, selon lequel des amas de matière solide et gazeuse entrent en collision et se combinent pour former des planètes.

Il a fallu environ 10 à 20 millions d’années pour que la poussière se retombe, pour ainsi dire, et pour que la planète Terre ressemble à la planète que nous connaissons aujourd’hui en termes de taille et de composition. Cependant, la Terre primitive était essentiellement une boule de roche liquide, plus chaude et un peu plus grosse qu’elle ne l’est aujourd’hui. Les comètes et les météorites bombardant la Terre pendant cette période ont provoqué un maintien de la température élevée et sont responsables de l’apport des gaz qui composent l’atmosphère vers la planète.

Au fil du temps, la Terre s’est refroidie, ce qui a provoqué la fuite des gaz, principalement du dioxyde de carbone, de l’azote, de l’ammoniac et de la vapeur d’eau, lors des éruptions volcaniques, dans le cadre d’un processus appelé dégazage. Parce que la terre était suffisamment froide, la vapeur d’eau s’est condensée et la pluie a commencé à tomber, s’accumulant dans les anciens océans. La terre s’est formée lorsque les plaques tectoniques, qui constituent la croûte terrestre, ont été poussées vers le haut en raison de la pression du manteau et sont entrées en collision pour former des montagnes. Les plaques tectoniques bougent encore aujourd’hui et sont à l’origine de tremblements de terre. La formation de la Terre a été tumultueuse, mais comme la Terre s’est installée dans la « zone Boucle d’or », ni trop près ni trop loin du soleil, l’eau peut exister à l’état liquide, ce qui est l’une des raisons pour lesquelles la vie a pu se développer. évoluer.



Transcription vidéo

Formation de la planète

La Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années à partir du même nuage nébuleux de gaz et de poussière qui a formé le Soleil et d’autres planètes. La Terre à l’époque était très différente de la Terre d’aujourd’hui et il aurait été impossible que la vie y existe. La Terre continue de changer, même aujourd’hui. Elle possède une couche en fusion, qui provoque parfois des éruptions volcaniques, et la croûte de la planète est constamment en mouvement, glissant sur, en dessous et latéralement contre elle-même. Voyons comment la Terre a pu devenir la planète qu’elle est aujourd’hui.


Avec des volcans en éruption et une croûte en mouvement constant, la Terre change encore aujourd’hui.
La Terre change aujourd'hui

Tu vis ici. Il s’agit de notre système solaire, dans l’un des bras de la Voie lactée. Lorsque l’univers a commencé, il y a environ 14 milliards d’années, la Terre n’existait pas. Notre système solaire non plus. La Voie Lactée s’est formée de manière normale dans un endroit parfaitement ordinaire de l’univers. Les systèmes solaires et les planètes qui les composent se forment à partir de disques de matière en rotation. Lentement, les grains de matière se rassemblent pour former des amas, puis des rochers et finalement des boules suffisamment grosses pour fusionner par leur propre gravité. À ce stade, ces agglomérations de matière sont appelées planétésimaux, ce qui signifie simplement un petit corps de forme irrégulière formé par une matière en collision.

Finalement, les planétésimaux ont grossi en entrant en collision et en se combinant avec d’autres corps de matière. À mesure que les planétésimaux grandissaient, leur gravité augmentait et ils collectaient encore plus de matière. Certains planétésimaux ont commencé à tourner autour de l’étoile principale, notre Soleil. Lorsqu’ils font cela, ils sont considérés comme une planète, un objet astronomique qui tourne autour d’une étoile et ne brille pas de sa propre lumière. La Terre s’est formée de cette façon il y a environ 4,6 milliards d’années et s’est principalement formée en 10 à 20 millions d’années, même si elle continue de changer jusqu’à ce jour.

Formation des couches terrestres

La Terre est la troisième planète, en partant du Soleil, et les débuts de sa vie ont été violents. Durant les premiers éons de la vie de la Terre, elle fut continuellement bombardée par des météorites et des comètes. Ces bombardements ont contribué à façonner la planète et ont apporté de l’eau sous forme de glace. Ils ont également enrichi la Terre en dioxyde de carbone, méthane, azote et ammoniac.

Au début, la Terre était extrêmement chaude et beaucoup plus grande qu’elle ne l’est aujourd’hui. Il était constitué de roches, de différents composés et d’éléments denses, comme le fer solide et liquide. À mesure que la Terre se refroidissait et se contractait, les matériaux les plus lourds se déplaçaient vers le centre de la Terre pour former le noyau. La matière liquide s’est déposée sur le noyau pour former le manteau. Au fur et à mesure que la Terre se refroidissait, une croûte solide s’est formée sur le milieu liquide, un peu comme la croûte se forme sur une poêle de brownies alors que le milieu est encore fondu. C’est ainsi que la Terre s’est différenciée en trois couches.


La Terre est composée de trois couches: un noyau, un manteau et une croûte.
Terre trois couches

Formation de l’eau et de l’atmosphère

Au fur et à mesure que la Terre se refroidissait encore plus au fil du temps, elle formait une atmosphère primitive. La croûte solide était recouverte de volcans actifs qui crachaient des gaz comme de la vapeur d’eau, du dioxyde de carbone et de l’ammoniac qui s’ajoutaient à l’hélium et à l’hydrogène de la nébuleuse solaire d’origine. La lumière du Soleil décompose l’ammoniac, ce qui libère de l’azote dans l’atmosphère. Ce n’est qu’avec l’évolution des bactéries, quelques milliards d’années plus tard, que l’atmosphère contenait de l’oxygène.

La vapeur d’eau présente dans l’atmosphère s’est condensée et a formé des nuages. À mesure que la Terre se refroidissait, la vapeur d’eau formait des gouttelettes dans les nuages ​​et il commençait à pleuvoir. Cette eau, ainsi que la glace des comètes, ont formé les océans et les lacs. L’eau était toute fraîche au début, mais elle est finalement devenue salée à mesure que des produits chimiques provenant de la croûte terrestre s’y sont mélangés.

Formation du terrain

À un moment donné, la majeure partie de la surface de la Terre était recouverte d’eau, mais en dessous, la croûte était brisée en morceaux. La pression et la chaleur provenant de l’intérieur en fusion de la planète ont poussé des parties solides au-dessus de l’eau pour former la terre. Ces morceaux, appelés plaques, se déplacent encore aujourd’hui sur Terre, formant et reformant des continents, des chaînes de montagnes et des vallées.


La pression et la chaleur ont poussé les matériaux de l’intérieur en fusion de la Terre au-dessus de l’eau pour former la terre.
Formation du terrain

Il y a environ trois millions d’années, la Terre se refroidissait beaucoup plus. Il s’est tellement refroidi que des calottes glaciaires appelées glaciers ont recouvert la planète. Depuis lors, il y a eu plusieurs autres périodes de refroidissement et de réchauffement dans l’histoire de la Terre. Les glaciers des différentes périodes glaciaires ont creusé certaines des vallées et des rivières que nous voyons aujourd’hui. Au fil du temps, la Terre a évolué pour devenir ce que nous voyons aujourd’hui, avec une atmosphère propice à la vie et contenant de l’oxygène, une abondance d’eau et des températures modérées propices à la vie.

Résumé de la leçon

Le système solaire s’est formé à partir d’un grand nuage en rotation de poussière et de gaz interstellaires appelé nébuleuse solaire. La Terre et toutes les planètes ont été formées à partir de cette nébuleuse. Au fil du temps, la Terre s’est refroidie et des éléments plus lourds ont coulé jusqu’à son noyau. Le liquide fondu formait le manteau, tandis que les éléments plus légers formaient sa croûte. La croûte s’est brisée par endroits, laissant la vapeur d’eau et d’autres gaz s’échapper pour former une première atmosphère. La vapeur d’eau s’est condensée et a formé les premiers océans et lacs. La Terre continue de changer aujourd’hui en raison de la tectonique des plaques, des émissions de gaz à effet de serre et d’autres conditions naturelles et causées par l’homme.

Résultats d’apprentissage

Après avoir regardé cette leçon, vous devriez être capable de :

  • Définir la planète et le planétésimal et décrire comment ils se forment
  • Nommez les trois couches de la Terre et comprenez comment elles se sont formées
  • Résumer comment l’eau, l’atmosphère et la terre se sont formées sur Terre


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