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.
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.
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.
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.
Discontinuité de GutenbergLa discontinuité de Gutenberg ou limite noyau-manteau (en anglais, core-mantle boundary ou CMB) est une discontinuité dans la vitesse sismique qui délimite le noyau et le manteau. Elle se situe à environ de profondeur. Nommée d'après le sismologue Beno Gutenberg, elle est aussi parfois appelée « interface noyau-manteau » ou CMB (anglais core-mantle boundary). Au niveau de cette discontinuité, le rapport pression/température permet la fusion des roches du manteau, grâce notamment à la cristallisation du noyau de fer liquide.
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 ().
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.
Noyau externeLe noyau externe est la partie liquide du noyau de la Terre, couche intermédiaire située au-dessus de la graine solide (noyau interne) et au-dessous du manteau terrestre. Comme la graine, le noyau est un alliage métallique, principalement constitué de fer et de nickel. Le liquide du noyau externe est animé de mouvements convectifs rapides qui induisent un effet dynamo à l'origine du champ magnétique terrestre. Les études des ondes sismiques qui se propagent à l'intérieur du globe terrestre ont permis à Richard Oldham de proposer l'existence d'un noyau central, plus dense, à l'intérieur de la Terre.
Noyau planétaireLe noyau d'une planète est, quand il existe, la partie centrale sphérique au cœur de sa structure, composée d'une phase dense, a priori métallique. La Terre et Vénus possèdent chacune un noyau planétaire de taille importante, de l'ordre d'un dixième en volume de la planète.
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.
Intrusion stratifiéeUne intrusion stratifiée (ou complexe intrusif, ou complexe igné) est une formation géologique constituée de roches magmatiques mises en place par intrusion, et qui présente une stratification verticale de la composition et de la texture de ces roches. Ces intrusions, souvent de forme tabulaire, couvrent horizontalement une surface allant de 100 à plus de et ont une épaisseur allant de plusieurs centaines de mètres à plus d'un kilomètre.
Hypothèse de l'impact géantvignette|Vue d'artiste d'un impact géant, montrant notamment la formation d'une synestia, sorte de nuage très dense fait de matière terrestre en évaporation qui entoure la planète. L’hypothèse de l'impact géant propose que la Lune a été créée à partir de la matière éjectée par une collision entre la jeune Terre et un corps planétoïde (protoplanète) de la taille de Mars nommé Théia. Élaborée dans les années 1970, cette hypothèse demeure la plus robuste pour expliquer la formation de la Lune.
ConvectionLa convection est l'ensemble des mouvements internes (verticaux ou horizontaux) qui animent un fluide et qui impliquent alors le transport des propriétés des particules de ce fluide au cours de son déplacement. Elle peut être due à des différences de température, une agitation mécanique, un pompage etc. Ce transfert implique l'échange de chaleur entre une surface et un fluide mobile à son contact, ou le déplacement de chaleur au sein d'un fluide par le mouvement d'ensemble de ses molécules d'un point à un autre.
Seismic sourceA seismic source is a device that generates controlled seismic energy used to perform both reflection and refraction seismic surveys. A seismic source can be simple, such as dynamite, or it can use more sophisticated technology, such as a specialized air gun. Seismic sources can provide single pulses or continuous sweeps of energy, generating seismic waves, which travel through a medium such as water or layers of rocks. Some of the waves then reflect and refract and are recorded by receivers, such as geophones or hydrophones.
Subductionthumb|400px|Coupe schématique d'une zone de subduction avec présence d'un bassin arrière-arc. La subduction est un processus géodynamique d'enfoncement d'une plaque tectonique sous une autre plaque de densité plus faible, en général une plaque océanique sous une plaque continentale ou sous une plaque océanique plus récente, dans un contexte de convergence. Les géologues disent que la plaque plongeante subduit (ou subducte) sous la plaque chevauchante.
Manteau primitifvignette|240x240px| Illustration illustrant trois processus proposés entraînant la différenciation noyau-manteau (dyke, percolation et diapirisme de fer), séparant ainsi le noyau du manteau primitif. En géochimie, le manteau primitif, également nommé Terre silicatée ( ou BSE) est la composition chimique du manteau terrestre au cours de la phase de développement entre la différenciation noyau-manteau et la formation de la croûte continentale précoce. La composition chimique du manteau primitif témoigne des caractéristiques à la fois de la croûte et du manteau.
Élément chimiquevignette| redresse=1.6| Échantillons des corps simples, classés selon le tableau périodique. Ceux qui manquent dans le tableau sont trop radioactifs pour être présentés en toute sécurité. Un élément chimique est la classe des atomes dont le noyau compte un même nombre de protons. Ce nombre, noté Z, est le numéro atomique de l'élément, qui détermine la configuration électronique des atomes correspondants, et donc leurs propriétés physicochimiques. Ces atomes peuvent en revanche compter un nombre variable de neutrons dans leur noyau, ce qu'on appelle des isotopes.
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.
Tomographie sismiqueEn géophysique, la tomographie sismique est une méthode utilisant les enregistrements des tremblements de terre pour cartographier la structure interne de la terre et ses propriétés physiques et minéralogiques. En comparant les temps d'arrivée des différentes ondes sismiques les unes relativement aux autres et à différents endroits, on déduit comment les vitesses de propagation de ces ondes varient à l’intérieur du globe terrestre. À partir de ces données expérimentales, on construit des modèles tridimensionnels de vitesses d'ondes .
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.
