La planète bleue capturée par le satellite américain de météorologie Suomi NPP.
La planète bleue capturée par le satellite américain de météorologie Suomi NPP. © NASA

La planète Terre

La Terre est la seule planète du Système solaire à contenir de l’eau sous ses 3 formes (liquide, solide et gazeuse), et en grande quantité. Et la seule, également, à abriter la vie. Mais à quoi ressemble exactement ce gros caillou, unique dans l’Univers.

Distance au Soleil 149 597 870 km
Volume 1,083 21 × 1012 km3
Masse6 X 1024 kg
Diamètre12 756 km
GravitéLa pesanteur terrestre « g » a été mesurée à 9,81 m/s2. Elle sert de référence pour comparer la gravité des planètes. 
Inclinaison de l’axe de rotation 23,4°
Durée de révolution 365,25 jours
Durée de rotation 23 heures, 56 minutes et 4 secondes
Température15°C en moyenne en surface (mais avec une tendance à la hausse à cause du réchauffement climatique !)
Nombre de lunes1

Une très grosse pêche toute dure

La Terre est l’une des 4 planètes rocheuses (ou telluriques) avec Mercure, Vénus et Mars. La plus grande des 4, avec un diamètre de 12 700 km. La Terre est structurée comme… une pêche ! Au centre se trouve le noyau, entouré d’une couche épaisse appelée le manteau, elle-même recouverte d’une fine pellicule, la croûte. La peau de pêche ! 

  • Le noyau

Le noyau comprend le noyau interne, solide, composé de fer et de nickel et affichant 6 000°C au thermomètre, et le noyau externe. Celui-ci est fait de 89% de fer liquide à environ 3 500° C. Le noyau externe fonctionne ainsi comme une gigantesque dynamo de vélo : les mouvements du fer liquide (conducteur d’électricité) génèrent de l’énergie électrique, qui entrainent la formation d’un champ magnétique.

  • Le manteau

Le manteau est composé de roches. Il est solide, mais aussi visqueux. Il se déforme lentement sous l’effet de la chaleur du noyau, ce qui provoque des courants qui font circuler toute cette chaleur. A l’image de l’eau qui bout dans une casserole : les courants chauds du manteau sont transportés vers l’extérieur, où ils refroidissent, avant de replonger vers les entrailles de la Terre. Et ainsi de suite : c’est le mécanisme de convection, qui provoque, en surface, le déplacement des plaques continentales. 

  • La croûte

La croûte peut être océanique (roches volcaniques, 6 km en moyenne d’épaisseur) ou continentale (granites, entre 25 et 70 km). Des volcans, des montagnes, des déserts, des océans… la surface terrestre offre des paysages variés. Durant son évolution, les nombreux et violents bombardements météoritiques, puis l’érosion et les mouvements des plaques tectoniques ont modifié son aspect. Et elle change encore : les plaques continuent de se déplacer, les océans érodent les côtes, certaines zones s’assèchent…

Structure interne de la Terre.
Structure interne de la Terre. © CNES

Planète bleue

La Terre est recouverte de 71% d’eau. Lacs, rivières, océans, glaciers, calottes polaires, vapeur atmosphérique… L’eau est présente partout, sous ses 3 formes : liquide, solide et gazeuse. Un cas unique dans le Système solaire. 

  • L’atmosphère, une couche protectrice

La Terre possède une atmosphère, une enveloppe de gaz qui englobe la planète, retenue par la gravité. Elle se compose principalement de diazote (N2 78%) et de dioxygène (O2 21%). L’atmosphère laisse pénétrer une partie des rayons du Soleil pour réchauffer la surface de la Terre, et empêche une grande partie de la chaleur émise par la Terre de repartir dans l’espace. Cet effet de serre assure une température favorable au vivant. L’atmosphère protège aussi notre planète des rayonnements nocifs du Soleil et des chutes de météorites. 

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Terre et Lune : à la vie, à la mort

La Terre est indissociable de son unique satellite naturel : la Lune. Sans elle, la planète bleue serait bien différente aujourd’hui. Par exemple, la Lune a peu à peu ralenti la rotation de la planète, ce qui a conduit à des journées de 24 heures. Notre satellite stabilise également l’axe de rotation terrestre, dans une inclinaison de 23,4°C par rapport au plan dans lequel elle tourne autour du Soleil. Une inclinaison à l’origine des saisons.

Lever de Terre depuis la Lune, photo prise depuis le module de commande d’Apollo 11.
Lever de Terre depuis la Lune, photo prise depuis le module de commande d’Apollo 11. © NASA/Michael Collins

La Terre mise à nu

Taille, masse, forme, structure interne… Les scientifiques, de disciplines très variées, étudient la Terre depuis sa surface. Mais également grâce aux données fournies par les instruments spatiaux.

  • Etudiée sous toutes les coutures

La Terre fait partie d’un système, d’un ensemble où tout est imbriqué et fonctionne ensemble : les sols, les océans, les lacs et rivières, la neige et la glace, l’atmosphère, les organismes vivants… Autant d’éléments étudiés spécifiquement mais aussi globalement. Pour cela, les scientifiques utilisent notamment les données issues des missions spatiales d’observation du « système Terre ».

Depuis l’espace, les satellites étudient également la forme et la structure interne de la planète. 

  • Ronde… ou presque

N’en déplaise aux « platistes » (les hurluberlus qui pensent encore que la Terre est plate), dès l’Antiquité, des savants comme Aristote avancent l’idée que la Terre est une sphère. Il lui a suffi de regarder une éclipse de Lune pour en avoir la preuve : quand notre satellite passe dans l’ombre de la Terre, on peut clairement voir le contour, circulaire, de notre planète. 

L’ombre de la Terre sur la Lune, lors d’une éclipse lunaire, permet d’observer la rotondité de la planète.
L’ombre de la Terre sur la Lune, lors d’une éclipse lunaire, permet d’observer la rotondité de la planète. © NASA, Robert Markowitz

Et pourtant… notre planète n’est pas tout à fait ronde : elle est aplatie aux pôles. Cette forme de la Terre, appelée « géoïde », est due à la rotation de la planète qui génère une force centrifuge (la même que celle qui vous éjecte du tourniquet !). La forme de la Terre a été confirmée grâce aux satellites, qui ont aussi même montré qu’elle était couverte de bosses et de creux.

Représentation très précise du géoïde terrestre (surface où la gravité est la même) obtenue grâce au satellite GOCE. Les parties rouges/jaunes correspondent aux écarts en altitude de + 100 m par rapport au Géoïde, les bleues de – 100 m.
Représentation très précise du géoïde terrestre (surface où la gravité est la même) obtenue grâce au satellite GOCE. Les parties rouges/jaunes correspondent aux écarts en altitude de + 100 m par rapport au Géoïde, les bleues de – 100 m. © ESA/HPF/DLR

La Terre solide

Certaines disciplines étudient ce qu’on appelle la « Terre solide » : volcanologie, sismologie, géodésie, magnétisme. Elles utilisent les données issues des satellites, capteurs et instruments terrestres… Des données toujours plus nombreuses. Alors pour les rendre plus facilement utilisables par les scientifiques, nous avons initié en 2014 le pôle ForM@Ter, en partenariats avec de nombreux organismes scientifiques.

  • Magnétisme sous surveillance

Le champ magnétique de la Terre, bouclier contre les particules nocives du Soleil, est lui aussi étudié. On sait que les mouvements de convection dans le noyau terrestre sont à l’origine de ce champ magnétique, en partie en tout cas. La croûte, les océans, ou encore la partie la plus haute de l’atmosphère y contribuent également. Lancée en 2013, la mission SWARM de l’agence spatiale européenne (ESA), composée de 4 satellites, mesure précisément les champs magnétiques générés par ces différents éléments terrestres, leur intensité, leur direction…

Le champ magnétique protège la Terre du vent solaire.
Le champ magnétique protège la Terre du vent solaire. © ESA/ATG medialab

L’info en plus

On parle parfois de la lithosphère : il s’agit de l’enveloppe rigide de la surface de la Terre, comprenant la croûte et la partie supérieure du manteau.

Quizz

La distance de la Terre au Soleil est devenue une référence pour les astronomes. Elle correspond à 1 unité astronomique : la Terre gravite à 1 ua du Soleil, alors que Neptune se trouve à 30 ua de notre étoile. Mais à combien de kilomètres correspond 1 unité astronomique ?

A - 150 millions

B - 15 millions

C - 150 000

D - 1,5 milliard

A : Notre planète se situe à 150 millions de km du Soleil, soit 1 UA (1 unité atronomique).