Étude des variations régionales de structure à l’ICB basée sur les phases sismiques échantillonnant la graine

L’Inner Core Boundary (ICB) sépare la graine solide du noyau externe liquide. À cette limite, la cristallisation du fer expulse les éléments légers générant la convection du noyau liquide et par suite la dynamo à l’origine du champs magnétique. Les hétérogénéités présentes à cette limite et ses propriétés sismiques présentent d’importantes contraintes pour l'évolution et la dynamique du noyau et pourraient expliquer la génération et le maintien du champ magnétique. Dans cette thèse, les paires PKP(DF)-PKiKP et PKiKP-PcP ont apporté des contraintes sur les propriétés sismiques à travers l'ICB et les hétérogénéités présentes en son voisinage. Les hétérogénéités de petite échelle au voisinage de l’ICB ont été déduites de la paire PKiKP-PKP(DF). Une méthode basée sur l'enveloppe du signal sismique a été développée pour identifier les formes d'onde de chaque phase et évaluer les temps de parcours différentiels et les rapports d'amplitude qui ont mis en évidence des écarts régionaux significatifs par rapport au modèle hémisphérique rapporté dans la littérature. D’autre part, la corrélation vitesse-atténuation documentée dans les études précédentes s'est révélée incorrecte à courtes échelles. Dans un second temps, les rapports d'amplitude PKiKP/PcP ont été exploités pour déduire les contrastes de densité et de vitesse de cisaillement à travers l'ICB. Les variations latérales et les écarts par rapport aux prédictions théoriques ont été analysés en termes d'hétérogénéités dans le manteau ou le noyau interne et montrent l'impact majeur de la topographie et des scatterers logés à la base du manteau et dans la partie superficielle de la graine.