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Regarder les minéraux du manteau terrestre se transformer en temps réel

Publication à laquelle le LGL-TPE est associé
Publié le : 10 avril 2017
Publi_LGL_Olivine.jpg Diffraction multi-grains sous haute pression et haute température d’un échantillon d’olivine constitué de quelques centaines de grains / Angelika Rosa©

Grâce à la mise en œuvre d’un nouvel équipement expérimental, des chercheurs des laboratoires UMET, LGL-TPE (Lyon), IIT Kharagpur (Inde) et du synchrotron ESRF à Grenoble ont réussi pour la première fois à suivre - en temps réel, in situ et grain à grain - les changements de microstructure d’un échantillon d’olivine soumis aux pressions et températures élevées d’une plaque en subduction. Ce travail va permettre de mieux contraindre les propriétés mécaniques utilisées dans les modèles de dynamique du manteau et de la subduction.

Dans le manteau terrestre, les minéraux se transforment et adoptent des structures d’autant plus compactes qu’ils sont situés à plus grande profondeur. Ainsi l’olivine, minéral le plus abondant du manteau supérieur, se transforme-t-elle en wadsleyite à environ 410 km de profondeur puis en ringwoodite à 520 km. Or, ces transformations ont des conséquences importantes sur les propriétés mécaniques de la roche, sur la convection du manteau, ainsi que sur la subduction des plaques tectoniques. Elles pourraient en outre éventuellement être associées au déclenchement de séismes profonds.

Source : Actualités du CNRS-INSU


Références : Rosa, A. D., N. Hilairet, S. Ghosh, J.-P. Perrillat, G. Garbarino, and S. Merkel (2016), Evolution of grain sizes and orientations during phase transitions in hydrous Mg2SiO4, J. Geophys. Res. Solid Earth, 121, 7161–7176, 30 octobre 2016

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Mise à jour le 11 avril 2017
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