AMNESIA
L'apport des phases accessoires :
Nouveaux traitements de l'amnésie des enregistrements rocheux et compréhension de l'évolution crustale
ANR JCJC (279 k€) - 1er octobre 2021 - 31 mars 2027
Retracer l'évolution de la dynamique terrestre et les interactions entre les différents réservoirs géologiques (par exemple : croûte, manteau) est essentiel afin de comprendre l’évolution de la croûte continentale sur laquelle nous vivons et les conditions d'habitabilité de la Terre.
Aujourd'hui, la tectonique des plaques joue un rôle majeur dans la création et la destruction de cette croûte terrestre. Reconstruire l'évolution de la Terre est cependant extrêmement difficile car l'enregistrement ancien dit primitif (Eon Hadéen : >4 Milliards d’années) est quasi-inexistant et les roches archéennes (2.5-4 Milliards d’années) ont subi des évènements secondaires (métamorphisme, érosion, circulation de fluides) affectant leur signature chimique originelle rendant la compréhension de la géodynamique terrestre compliquée. Par conséquence, notre vision de la Terre durant ces Eons et de ses conditions d’habitabilité ne sont que très parcellaires.
Le projet AMNESIA propose une nouvelle façon d'interroger les enregistrements rocheux en reliant les signatures pétrogéochimiques de petites phases minérales (>500 microns) et les processus de différenciation de la croûte terrestre à travers les temps géologiques.
De précieuses informations sont préservées dans ces phases minérales, aussi appelées phases accessoires, présentes dans une grande variété de roches. Elles ont l’avantage d’être particulièrement résistantes aux perturbations secondaires qui peuvent affecter les continents anciens et la Terre en général.
L’approche scientifique de ce projet s’appuie sur de récentes avancées sur la caractérisation géochimique (éléments traces et isotopes de l’oxygène) des phases accessoires et leurs inclusions, mais également sur des collections d’échantillons uniques prélevées sur différents continents (Afrique du Sud, Australie) couvrant plus d’un milliard d’années des temps géologiques.
Les objectifs principaux de ce projet sont :
- d’utiliser des phases accessoires pour discriminer les différents contextes géologiques dans lesquels les magmas peuvent se former à travers les temps géologiques ;
- de reconstruire les informations géodynamiques de la Terre ancienne.
En résumé :
le projet AMNESIA combine des techniques géochimiques et pétrologiques de pointes disponibles au sein de la Plateforme Spectrométrie Océan - PSO et au sein du site ifremer (microsonde ouest, Raman). Le but du projet est de définir de nouveaux proxys afin d'étudier l'évolution crustale, d’identifier et de déterminer la nature des premiers continents.
Work Package 1 : Fournir une nouvelle façon de :
- quantifier la composante recyclée dans les granites ;
- distinguer les différentes voies de différenciation de la croûte terrestre à l'époque post-archéenne. L’étude de cas de la croûte calabraise (Thèse de Théo Biget soutenue en 2024).
Work Package 2 : Étudier l'enregistrement des roches de la Terre primitive.
Fournir de nouveaux outils pétro-géochimiques pour
- s’affranchir des empreintes métamorphiques qui sont omniprésentes dans les terrains archéens,
- établir un modèle pétrogénétique pour la Terre primitive et recouvrer des informations géodynamiques sur l’environnement tectonique de production crustale dominant à cette époque (subduction ou intraplaque), et sur la nature des premiers continents.
Equipe Geo-Ocean
Coordinatrice du projet :
Emilie Bruand - CNRS, UMR 6538 Geo-Ocean
Théo Biget, doctorant sur le WP1 (2021-2024)
Lorraine Tual, post-doctorante sur le WP2 (2024->)
Collaborateurs :
Antonio Langone - Université de Pavie
Maud Boyet, Régis Doucelance, Jean-François Moyen - Université Clermont-Auvergne
Bruno Dhuime - Université de Montpellier
Hugo Moreira - Université de Portsmouth, Royaume-Uni
SWASA Team
- M-A Millet - Université de Cardiff
- Oliver Nebel, Peter Cawood - Université de Monash, Australie
- Alex Mccoy-West - Université de James Cook, Australie
- Amrei Ladwig
- Nikita Saji
YIPI Team
- Hugh Smithies - Geological Survey of West Autralia - GSWA, Australie
- Dave Champion - Geosciences Australia, Australie