X-Pot de Jean-Guillaume Feignon de l’Université de Vienne

Le 1er X-Pot de cette nouvelle année sera donné par Jean-Guillaume
Feignon (un ancien M2R chez nous) qui effectue sa thèse actuellement à
l’Université de Vienne, Department of Lithospheric Research, le jeudi 09
janvier à partir de 11h00 en salle des séminaires.

– Titre: Pétrographie, métamorphisme de choc et géochimie des impactites
de l’anneau central (peak-ring) de la structure d’impact du Chicxulub,
Mexique (forage de l’expédition 364 IODP-ICDP)

– Résumé: La structure d’impact de Chicxulub (Péninsule du Yucatan,
Mexique), d’un diamètre de 200 km, formée il y a environ 66 Ma, est
reliée à la limite Crétacé-Paléogène et l’extinction de masse associé.
Le Chixculub est le seul cratère d’impact connu sur Terre avec un
« peak-ring » (ou anneau central) parfaitement préservé. Afin de mieux
comprendre quelles roches composent le « peak-ring » et son mécanisme de
formation, un forage a été réalisé en Mai 2016 (Expédition 364,
IODP-ICDP) directement dans le « peak-ring ». Une carotte de 829 m a été
récupérée. Celle-ci se compose de plusieurs unités: (1) Les sédiments
Paléogène post-impact (2) 105 m de brèches d’impact (suevite)
surplombant environ 25 m de matériel fondu (impact melt rock) et (3)
~580 m de socle granitique hautement choqué, fracturé et intrudé par
plusieurs dykes pré-impact ainsi que des intercalations de suevite et
d’impact melt rock.
L’objectif principal de ce doctorat est de caractériser les unités (2)
et (3) par la pétrologie et géochimie. Étudier les marques du
métamorphisme de choc, ainsi que chercher une possible contamination par
l’impacteur des roches du peak-ring.
L’étude du métamorphisme de choc et en particulier l’étude des quartz
choqué permet d’en savoir plus sur la pression qu’a subit la roche au
moment de l’impact. A la suite d’un impact à haute vitesse, le quartz va
développer des microstructures: les planar fractures (ou PFs)
accompagnées de feather features (FFs) et les planar deformation
features (PDFs). Ces dernières consistent en de fines lamelles amorphes
orientées selon la cristallographie du grain. La mesure de l’orientation
des PDFs par l’Universal-stage permet d’estimer la pression de choc
subie par un échantillon.
Les résultats sur une dizaine d’échantillons montrent que le granite a
subit une pression de choc comprise entre 15.5 et 18 GPa. Les grains de
quartz sont hautement choqués avec plusieurs sets de PDFs par grain. Des
microstructures de choc ont également été identifiées dans d’autres
minéraux (plagioclase, titanite, (fluoro-)apatite) ainsi que du
« kinkbanding » fréquent dans les micas.
La mesure des éléments du groupe du platine (PGEs), en particulier Ir,
Pt, Ru, Pd, Re et Rh, et des isotopes de l’Osmium dans les impact melt
rock va permettre d’identifier une éventuelle contamination par
l’impacteur de la roche étudiée.