Personnel du LMV Chauvigné Paul

Chauvigné Paul

tronch-pc et photographe

Thèse 1ère année, UCA
Équipe de Pétrologie
Doctorant
Bureau: 0.63 - LMV Cezeaux
Téléphone: 04.73.40.55.94
Courriel : paul.chauvigne@uca.fr

  • Thèmes de Recherche :

    Pétrologie expérimentale. Intérieur des planètes.

    PhD : Composition minéralogique et propriétés physiques du manteau Martien.

    • Encadrants : Nathalie Bolfan-Casanova & Geeth Manthilake
    • Parrain : Thierry Menand
    • Financement : MESR
    • Résumé : Notre connaissance de la composition du manteau martien est actuellement très sommaire, bien que nous savons qu’il est plus riche en fer que le manteau terrestre (Mg#Terre = 90 / Mg#Mars = 75). Jusqu’à présent, des compositions modèles du manteau martien ont été proposées dans la littérature, comme celles de (Dreibus and Wanke, 1985) et (Sanloup et al., 1999), obtenues à partir des compositions des météorites martiennes, des isotopes de l’oxygènes et des données cosmochimiques (Taylor et al., 2013 ; Yoshisaki et McDonough., 2019). Ces modèles permettent une estimation minéralogique d’une Bulk Silicate Mars (manteau + croûte). Cependant, les compositions différant selon les auteurs en terme de proportions minérales, il faut s’attendre à des profils sismiques sensiblement différents d’un modèle à un autre. De plus, nous connaissons mal la capacité de stockage en eau du manteau martien. Seule l’étude de (Withers et al., 2011) explore l’effet de la teneur en fer sur l’incorporation de l’eau dans l’olivine et l’orthopyroxène, démontrant une augmentation de la solubilité de l’eau dans les compositions martiennes, plus riches en fer, par rapport aux compositions terriennes. Toutefois, cette étude s’est appuyée sur une composition très simplifiée du manteau martien (dans le système MFSH, i.e. MgO-FeO-SiO2-H2O) et donc pauvre en éléments incompatibles. Ceux-ci vont avoir pour effet de diminuer le solidus et donc abaisser l’activité de l’eau du système. On doit donc s’attendre à une capacité de stockage différente. L’effet de la fO2 sur ce paramètre est également à déterminer à haute pression dans un système riche en fer.L’objectif de ce projet est une meilleure connaissance de la composition du manteau martien. Pour cela nous visons deux objectifs : 1) contraindre le profil sismique de minéralogies modèles proposées pour le manteau martien et 2) déterminer la capacité de stockage du manteau martien en eau.Le premier aspect de cette thèse consiste à mesurer les vitesses sismiques du manteau martien expérimentalement. Les mesures de vitesses vont permettre de tester nos modèles de vitesses calculés en fonction de la composition de départ. Ces mesures seront effectuées in-situ à haute pression et haute température en presse multi-enclumes. L’utilisation additionnelle d’un anneau synchrotron est essentielle car l’imagerie X permet de mesurer avec grande précision la longueur de l’échantillon, qui, couplée au temps de trajet des ondes P et S mesuré par interférométrie, fournit des vitesses acoustiques précises. D’autre part, la détermination de la capacité de stockage en eau du manteau martien se fait également grâce à des expériences en presse multi-enclumes, en équilibrant une roche de composition martienne saturée en eau en fonction de la pression et de la température. Les expériences seront ainsi menées de 3 à 23 GPa et 1200 à 1600°C couvrant ainsi l’intégralité du manteau martien. Les analyses des concentrations en eau dans les phases minérales suites à ces expériences permettront alors de répondre à notre question.
    • Méthodes :      Presse multi-enclumes ( in-situ & post-mortem )

    Spectroscopie vibrationnelle (Raman) 

    MEB & Microsonde électronique

     

    Logo laboratoire magma et volcans   logo université Clermont Auvergne

     

  • Responsabilités scientifiques et administratives :

    • Organisation des X-Pots ou Pétro-pots (Séminaire de l’équipe de pétrologie), avec Roxane Buso et Rémy Pierru (2020-

  • Activités d’enseignement :

     

  • Publications  :

    Rang A :

    Rang B et C :

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