Une équipe de recherche internationale (France-USA-Russie), menée par des chercheures du CNRS et de l’Université de Toulouse (Anastassia Borisova, Justine Bernadet et Anne Nédélec) et un chercheur de l’Université Clermont Auvergne (Martin Guitreau) ont développé une approche intégrant pétrologie expérimentale, modélisation thermodynamique et géochimique, qui permet d’estimer la masse de croûte continentale qui aurait pu se former par fusion d’une protocroûte serpentinisée et pour évaluer le même processus sur Mars. La croûte felsique produite lors de ce processus permettrait d’expliquer les données isotopiques d’Hf enregistrées par les zircons d’âge de 4,0 à 4,4 Ga, seuls témoins terrestres de l’éon Hadéen. Les résultats montrent que la masse de la croûte continentale produite par cette fusion à l’Hadéen pourrait atteindre 50 % de la masse de la croûte continentale actuelle. Ces données ont des implications importantes pour comprendre les premières étapes de la différentiation manteau-croûte à l’époque Hadéenne. Elles s’appliquent à d’autres planètes telluriques pourvu que la présence précoce d’eau liquide y soit possible et permettent notamment d’expliquer la présence de roches granodioritiques sur Mars et d’estimer la masse continentale sur Mars. Ce travail a été menés dans le cadre du projet d’ERC Advanced d’Anastassia Borisova PLANETAFELSIC et vient d’être publié dans la revue Science Advances.

Scénarios de formation de la croûte felsique et de la protocroûte serpentinisée. Le scénario associe l’abondante formation de la croûte felsique terrestre à la fusion extensive, induite par impacts, de la protocroûte serpentinisée au cours de l’Hadéen.

Contact : Martin Guitreau (martin.guitreau@uca.fr ).

Référence : Bernadet J., Borisova A.Y., Guitreau M., Safonov O.G., Asimow P., Nédélec A., Bohrson W.A., Kosova S.A., de Parseval P., (2025) Making continental crust on water-bearing terrestrial planets. Science Advances, 11, eads6746.