En pratique
Problèmes de Physique, terminale S 
Propagation des ondes sismiques

Les signaux sismiques de surface se propagent en moyenne avec une célérité voisine de 4,2 km/s.

1. Un séisme a lieu en Russie à 12 h 21 (GMT) ; son épicentre est situé à 4 600 kilomètres de Paris.
a) Qu’appelle-t-on « heure GMT » ?
Réponse
Heure GMT = heure moyenne du méridien de Greenwich.
Un séisme a lieu à Moscou à 12 h 21 (GMT) : il est 12 h 21 à Londres, 13 h 21 à Paris (GMT + 1), 15 h 21 à Moscou (GMT + 3) et 07 h 21 à New York (GMT – 5).

b) À quelle heure (GMT) sera enregistré ce séisme sur les sismographes placés près de Paris ?
Réponse
Soit Δt, la durée de propagation des signaux sismiques de surface, D, la distance parcourue et v, la célérité ; on a Δt = D/v
Le calcul donne Δt = 4 600/4,2 = 1 095 s, soit 18 min.
Le séisme sera enregistré à Paris à 12 h 21 + 0 h 18 = 12 h 39 (GMT).

2. Un tremblement de terre d’une rare intensité a lieu en Chine à 08 h 14 (GMT).
Les ondes de surface vont converger à l’antipode du lieu du séisme en Argentine.
On prendra comme valeur du rayon terrestre R, R = 6 380 km.
a) Avec l’aide d’un dictionnaire, rechercher la définition de l’antipode d’un lieu géographique. Calculer la distance parcourue par les ondes à la surface de la Terre pour atteindre l’antipode.
Réponse
L’antipode d’un lieu A est le lieu B du globe terrestre diamétralement opposé.
Les ondes de surface doivent donc parcourir un demi-cercle terrestre, soit D = π ∙ Rt.
Le calcul donne D = 20 043 km.
b) À quelle heure (GMT) un sismographe placé en Argentine, aux antipodes de la Chine, va-t-il détecter les ondes de surface ?
Réponse
La durée de propagation est Δt = 20 043/4,2 = 4 772 s, soit 79 min environ.
L’Argentine détecte le séisme à 08 h 14 + 01 h 19 = 09 h 33 (GMT).