Caractérisation texturale des assemblages Métal-Silicate lors de la différenciation des planétésimaux : Etude de météorites & Approche expérimentale

• Main Author: Guignard, Jeremy
• Language: FRE
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2011
• Subjects: [SDU:ASTR:EP] Sciences of the Universe/Astrophysics/Earth and Planetary Astrophysics; [PHYS:ASTR:EP] Physics/Astrophysics/Earth and Planetary Astrophysics; Météorites; Différenciation planétaire; Croissance cristalline; Métal; Silicate; Silicate fondu; Minéralogie expérimentale; Spark plasma sintering
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00665648; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/66/56/48/PDF/These_jA_rA_my_guignard.pdf

Les météorites sont des témoins de planétésimaux formés dans les cinq premiers millions d'années du système solaire. Leur grande diversité est liée à des évolutions thermiques différentes de leur corps parent, allant d'un simple métamorphisme à une différenciation complète manteau-noyau. Cette thèse s'intéresse à la mobilité relative silicate-métal dans les objets ayant connu un métamorphisme thermique ou la fusion partielle. Deux approches sont considérées : une naturaliste basée sur l'étude texturale d'échantillons naturels, l'autre expérimentale dans le but d'identifier et comprendre les processus physiques susceptibles de s'être produits. L'étude texturale sur les métaux et sulfures des chondrites ordinaires de type H, montre que, lorsque le métamorphisme augmente ces deux phases se séparent, changent de forme et croissent. Cette évolution se fait dans un ordre bien précis, cohérent avec les données de géochimie et les modèles thermiques, permettant de distinguer deux échantillons d'un même type pétrologique. On propose donc une nouvelle classification permettant de préciser l'actuelle. L'étude expérimentale de croissance cristalline a été menée sur des analogues synthétiques de météorites : le système forstérite+nickel±silicate fondu (Fo:Ni±SiF). Cette étude a été précédée par la mise en place d'un protocole de frittage par une technique peu connue en géosciences : le Spark Plasma Sintering. Les résultats montrent des mécanismes très différents entre Fo et Ni selon la proportion et la nature de chaque phase. Ces résultats sont en accord avec les observations faites sur objets naturels et permettent de préciser l'histoire thermique des planétésimaux.