Anomalie de Bouguer

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L'anomalie gravimétrique de Bouguer est - au point considéré sur l'ellipsoïde de référence - l' écart entre le champ de pesanteur terrestre mesurée et corrigée et le champ de pesanteur théorique.

Cet écart (anomalie de gravité) peut être très significatif (de l'ordre de - 300 à + 300 mgal) et il peut être cartographié.

C'est le physicien français Pierre Bouguer qui a donné son nom à la mesure de cette anomalie.

Mode de calcul[modifier | modifier le code]

l'écart correspondant à l' anomalie gravimétrique de Bouguer est calculé en tenant compte :

Anomalie de Bouguer pour l'État du New Jersey aux États-Unis (source : USGS)
  • des caractéristiques de la Terre (masse et forme théorique) ;
  • des variations du champ de la pesanteur attribuables aux différences d'altitudes des sites de mesure,
  • de la latitude entre ces sites ;
  • de l'influences de la topographie ;
  • des fluctuations de la pesanteur engendrées par les marées terrestres (similaires aux marées océaniques, mais ce sont les petites déformations que subit la Terre sous l'influence du champ de la pesanteur).

Après l'application de corrections tenant compte de toutes ces influences, la valeur théorique du champ de la pesanteur de la Terre en un point de mesure est soustraite de la valeur mesurée (ou observée) corrigée, et la différence est appelée anomalie de Bouguer .

Interprétations géophysiques[modifier | modifier le code]

En théorie, les différences de l'anomalie de Bouguer telles qu'observées sur une carte de l'anomalie sont reliées aux différences de densité de la roche.
Là où la densité est plus grande, l'anomalie de Bouguer est plus forte et est souvent exprimée comme étant de valeur davantage positive.

Les cartes gravimétriques permettent d'observer des configurations d'anomalies de la pesanteur qui peuvent être reliées à des unités lithologiques ou des structures (par exemple des failles) spécifiques.

Utilités[modifier | modifier le code]

L'analyse de l' anomalie de Bouguer est extrêmement utile pour suivre les unités lithologiques ou d'autres structures (faille...) là où le socle rocheux n'est plus directement observable et/ou difficile à atteindre, par exemple

  • sous des morts terrains glaciaires,
  • sous l'eau ou la mer
  • sous le sable de déserts

Certaines ressources minérales peuvent être associées à des minéraux présentant une densité supérieure à la densité moyenne des roches (par exemple cuivre, zinc, fer, plomb, uranium) ou inférieure à celle-ci (par exemple sel, potasse) et qui engendrent des perturbations locales (anomalies) remarquables du champ de la pesanteur.

Ces anomalies ont ainsi permis de mettre en évidence :

  • la racine crustale peu dense des chaînes de montagnes.
  • Ou encore le déficit de masse sous la Scandinavie, dû à un enfoncement ancien de la croûte continentale, sous le poids de la calotte glaciaire, qui a aujourd'hui disparu. Cette croûte autrefois enfoncée par le poids de la calotte polaire a en effet une densité plus faible que le manteau environnant. Le bouclier Baltique remonte encore de nos jours alors qu'il est allégé depuis 10 000 ans environ du poids des glaces qui le couvraient[1].

Ces observations sont en accord avec le modèle de l'isostasie.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

  • (fr)

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]