Thème 1: Science, climat et société. Chapitre 1: L’atmosphère terrestre et la vie.
Activité 1: Origine de l’atmosphère et des océans terrestres.
La planète Terre s’est formée il y a environ 4,6 milliards d’années, presque en même temps que le Soleil et les autres planètes du système solaire. Elle possède une atmosphère, c’est-à-dire un ensemble de gaz retenus par gravité à sa surface, mais aussi des océans constitués d’eau.
Comment a évolué la composition de l’atmosphère terrestre ?Comment se sont formés les océans sur Terre ?
À partir de l’exploitation rigoureuse de l’ensemble des documents, expliquer comment on peut reconstituer la composition de l’atmosphère primitive et montrer que son évolution est la conséquence d’interactions avec et entre la biosphère, l’hydrosphère et la lithosphère.
Document 1: Origine de l’atmosphère terrestre.
La Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années par accrétion (1) d’objets de toutes tailles. À sa formation, la jeune planète a une température de surface très élevée (plus de 2000°C). Le refroidissement de sa partie superficielle permet la formation d’une croûte de plus en plus résistante. L’atmosphère terrestre, absente au début de cette histoire, se forme pendant les premiers millions d’années par dégazage (2) du manteau. La composition de cette atmosphère primitive était très différente de celle actuelle. On peut avoir une idée de cette composition en analysant actuellement les gaz contenus dans certaines laves provenant du manteau profond.
1 : Mécanisme de formation progressive de la planète par réunion d’objets de toutes tailles initialement dispersés et en rotation autour du Soleil.
2 : Dissipation des gaz présents dans le manteau terrestre.
Document 2: Composition de l’atmosphère actuelle et initiale.
*Les chondrites sont des météorites qualifiées d’indifférenciées: elles proviennent d’astéroïdes de trop petite taille pour avoir subi une différenciation lors de leur formation. On pense donc qu’elles reflètent la composition originelle de la Terre primitive. En chauffant fortement des chondrites, on provoque leur dégazage.
**Les roches volcaniques d’origine profonde issues de la fusion partielle du manteau renferment des inclusions fluides, sortes de bulles emprisonnées dans les minéraux. Ces gaz d’origine mantellique profonde n’ont pas pu être contaminés par les fluides actuels.