Thème 3 : Evolution planétaire : structure, composition, dynamique et environnements primitifs

Coordinateur : Nicolas Coltice et Maud Boyet

Ce thème concerne l’étude de la structure, la composition et de la dynamique interne des planètes telluriques et de la Terre en particulier, ainsi que les planètes/lunes de glace, depuis leur formation jusqu’à nos jours. Il vise aussi à mieux comprendre l’environnement dans lequel l’activité biologique se développe sur la Terre, il y a plus de 3,5 milliards d’années.
Les grandes thématiques sont les suivantes :
● Paléomagnétisme, géomagnétisme et dynamos (acquisitions de données, expériences et modélisations).
● Pétrologie et géochimie des roches profondes.
● Sismologie et gravimétrie de la Terre profonde et des planètes (acquisition de données,
expériences et modélisations)
● Expérimentations en conditions extrêmes, appliquées à la Terre et aux planètes/lunes
(telluriques ou de glace) depuis leurs origines jusqu’à l’actuel.
● Dynamique des enveloppes solides de la Terre (manteau, graine) et des planètes/lunes
(telluriques et de glace), depuis les questions de rhéologie jusqu’à la modélisation de l’histoire convective de ces enveloppes, en passant par les expérimentations.
● Les paramètres externes qui ont influencé l’environnement sur la Terre primitive : accrétion tardive, la protection des surfaces planétaires par les atmosphères et les magnétosphères.
● Les conditions environnementales qui prévalaient sur la Terre Primitive (Hadéen et Archéen).
● La formation et l'évolution précoce de l’atmosphère et des océans.
Les projets considérés par le thème peuvent aborder ces problématiques sous plusieurs angles: (1) par des analyses pétrographiques, géochimiques et minéralogiques d’échantillons naturels, (2) par des modélisations théoriques et numériques, (3) par des expériences de laboratoire, (4) par l’analyse d’observables. Les études transdisciplinaires et/ou comparatives sont particulièrement encouragées.
On notera que les axes de recherche développés concernant les environnements primitifs sont focalisés sur la reconstitution géologique de la planète “inaccessible”, les questions relatives à la biologie pure étant des problématiques d’autres appels d’offre.