La majorité des roches constituant la croûte terrestre sont des silicates qu'on a l'habitude de décrire par leur composition en oxydes, l'oxygène étant l'élément chimique de loin le plus abondant ; parmi les éléments pouvant prendre une forme réduite, seuls le chlore, le soufre et le fluor sont susceptibles de créer ...
Le silicium, mais essentiellement sous forme oxydée, c'est-à-dire la silice, que l'on trouve dans le sable, le quartz et toute une série de minéraux. C'est le métal le plus abondant dans la croûte terrestre, cette pellicule de 30 km d'épaisseur, en moyenne, qui forme les continents et le plancher des océans.
La croûte continentale est composée de sédiments et de roches plutoniques acides, riches en silice (→ roche magmatique) et métamorphiques tandis que la croûte océanique est constituée de roches basiques, pauvres en silice, disposées en couches.
À grande échelle, on considère souvent que la croûte continentale est de nature felsique, c'est-à-dire composée majoritairement de roches magmatiques riches en silice, en oxygène et en aluminium, comme le granite.
Le plus abondant est l'oxygène avec près de 47 % de la croûte terrestre. Le deuxième plus abondant est le silicium avec 28 %. Puis viennent l'aluminium (8,1 %), le fer (5 %), le calcium (3,6 %), le sodium (2,8 %), le potassium (2,6 %) et le magnésium (2,1 %).
Quant à son épaisseur, elle est variable à cause des reliefs qui la constituent. Elle peut être de 15 km sous les plaines à plus de 70 km sous les chaînes de hautes montagnes ; la croûte océanique qui correspond au fond des océans et qui a une épaisseur d'environ 10 km. En profondeur, elle peut atteindre les 1 000 °C.
Il n'est donc pas surprenant qu'un groupe de minéraux composés fondamentalement de Si et O avec un certain nombre d'autres ions et nommés silicates, compose à lui seul 95% du volume de la croûte terrestre.
Trois types de roches font partie de ce cycle : magmatiques, métamorphiques et sédimentaires.
Le manteau inférieur
Le manteau inférieur est la partie plus visqueuse du manteau, car elle est formée de roches en fusion (magma). Elle entoure le noyau, et elle a une épaisseur d'environ 2 100 km 2 100 km .
La croûte océanique (en noir sur le schéma) est mince (7 km en moyenne). Elle est constituée principalement de basaltes et de gabbros (du basalte cristallisé). Cette croûte est relativement jeune puisque créée par la tectonique des plaques actuelle. Sa densité est de 3 environ.
L'élément chimique le plus abondant dans notre univers est aussi le plus simple, c'est l'hydrogène. Composé d'un proton et d'un électron, il est l'atome le plus léger existant. C'est aussi le principal constituant de la plupart des étoiles, des nébuleuses et des planètes gazeuses.
Les croûtes
L'écorce terrestre est majoritairement constituée de roches silicatées (c'est-à-dire comportant du silicium et de l'oxygène) qui définissent deux types de croûte. La croûte océanique est principalement composée de basaltes et de gabbros, riches en fer et en magnésium.
Le Soleil est principalement composé d'éléments légers : hydrogène à 92,1 % et hélium à 7,8 % (voir la figure et la table correspondantes).
Il existe trois grandes familles: les roches sédimentaires, magmatiques et métamorphiques.
Les roches présentent une dureté qui varie énormément. Le talc et le gypse présentent un indice très faible et s'érodent très facilement. Le corindon et le diamant, quant à eux font partie des roches les plus dures.
Le basalte se forme dans les volcans, quand les coulées de lave refroidissent. Quand le volcan se trouve sous la mer, les basaltes ont une forme particulière, arrondie, on parle de "basalte en coussin", ou de pillow lavas, en anglais. Cette forme arrondie est causée par le refroidissement rapide de la lave dans l'eau.
Les couches de la Terre : La croûte
C'est une couche froide de roches rigides dont l'épaisseur varie de 5 à 80 km. Ensemble, la partie supérieure de l'asthénosphère et la croûte forment la lithosphère (du grec « lithos » qui signifie rocheux) qui s'étend de la surface jusqu'à environ 100 km de profondeur.
La croûte continentale est épaisse de 15 à 80 km , avec une moyenne de 30 km . Elle a une composition moyenne de roche granitique à dioritique (dite intermédiaire), de densité 2,7 à 2,8. La majeure partie est probablement constituée de gneiss.
Cette classe est la plus importante par le nombre de ses représentants (près du tiers de l'ensemble des minéraux). Les silicates ont tous en commun le fait d'être constitués par un empilement de tétraèdres de silice (un atome de silicium au centre et un atome d'oxygène aux quatre sommets).
Le noyau interne, ou la graine, est la partie solide située au centre de la Terre. C'est une boule de 1 220 kilomètres de rayon située au centre du noyau externe (liquide). Elle est composée d'un alliage de fer et de nickel, ainsi que d'éléments plus légers.
La lithosphère est la couche externe solide de la Terre. Elle comprend la croute terrestre et la partie supérieure du manteau. Le mot lithosphère vient du mot grec lithos qui signifie « enveloppe de pierre ».
On différencie le sol de la croûte terrestre par la présence significative de vie. Le sol est aussi un des puits de carbone planétaires, mais semble actuellement perdre une partie de son carbone, de manière accélérée depuis au moins 20 ans.