Source : Actualités du CNRS-INSU

Grâce à la mise en œuvre d’un nouvel équipement expérimental, des chercheurs de l’Unité matériaux et transformation (CNRS / ENSC Lille/ INRA / Université de Lille 1), du Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes et environnement (LGL-TPE, CNRS / Université Claude Bernard / ENS Lyon), de l’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.

Des scientifiques ont reproduit les conditions de pression et de température régnant dans la chambre magmatique des supervolcans pour comprendre comment se déclenchent leurs explosions. Ces explosions, heureusement très rares, sont les catastrophes naturelles les plus dramatiques sur Terre, à l'exception des chutes de météorites géantes. Grâce aux rayons X du synchrotron européen (ESRF), les scientifiques ont établi que les éruptions des supervolcans peuvent se produire spontanément, par simple augmentation de la pression magmatique, sans besoin de cause externe. Ces travaux impliquent en France le Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes et environnement (CNRS / Université Lyon 1 / ENS Lyon) et l'ESRF (Synchrotron Européen) à Grenoble ainsi que l'université Polytechnique (ETH) de Zurich, l'Institut Paul Scherrer à Villingen (Suisse) et l'université Okayama (Japon). Ils sont publiés dans Nature Geoscience le 5 janvier 2014.

Geologic hydrogen production has long been thought to fuel deep ecosystems. Hydrogen-producing reactions known to take place between water and rock at high temperatures and pressures, however, have only been recapitulated in the laboratory at very slow rates, perhaps too slow to support Earth’s ubiquitous deep biosphere. In a report published in the October 2013 edition of American Mineralogist, DCO scientists Muriel Andreani, Isabelle Daniel, and Marion Pollet-Villard of University Claude Bernard Lyon 1 show that the rate of one such reaction, serpentinization, can be increased by an order of magnitude using aluminum oxide as a catalyst.

Cette petite vidéo (en anglais) présente les expériences des scientifiques qui viennent à l'ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) à Grenoble, en France, afin d'utiliser son rayonnement X intense pour des expériences d'imagerie. Pour les chercheurs, ces expériences sont à la fois exaltantes et stressantes, car, souvent, ils jouent contre le temps pour obtenir leurs résultats dans le délai qui a leur été attribué. Les scientifiques travaillent de longues heures sur les lignes de lumière où le rayonnement synchrotron est amené à travers des échantillons expérimentaux pour intéragir et sonder la matière.

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