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1er appel à projets MUSE : 2 lauréats à GM

MUSE (Montpellier Université d’Excellence) a lancé fin 2017 son 1er appel à projets "Soutien à la recherche 2017". 264 projets ont été déposés, 58 ont été retenus et parmi ceux-ci deux projets Géosciences Montpellier.
- dans la catégorie Projets de recherche, le projet MAntilles1 porté par Diane Arcay
L’archipel des Petites Antilles est constitué de nombreux édifices volcaniques, dont la Soufrière en Guadeloupe ou la Montagne Pelée en Martinique pour les plus connus. Ce volcanisme intense n’est pas un hasard. Il provient de l’activité magmatique associé à la subduction de la plaque océanique formant l’Atlantique sous la plaque Caraïbe. Le projet a pour but de mieux comprendre l’origine et l’approvisionnement en magma de ces volcans en étudiant ce qui se passe bien plus profondément à environ une centaine de kilomètres sous l’arc volcanique, là où la plaque en subduction réchauffée expulse des fluides et déclenche au-dessus la fusion du manteau terrestre. Le cœur du projet consistera d’abord à développer des modèles numériques simulant la formation de ces magmas et leur migration vers l’arc volcanique en surface puis de les contraindre en les comparant aux véritables magmas formant les îles de l’archipel des Petites Antilles. La nature et le volume des magmas de subduction sont a priori dépendants de la structure de la plaque qui relâche les fluides à l’origine de la fusion. Ainsi, ce projet va permettre de mieux comprendre l’état de la plaque en subduction à différentes époques par le biais des magmas émis.
On peut alors espérer aller un peu plus loin. Comme la structure et la morphologie de la plaque plongeante impactent fortement la mécanique de la plaque Caraïbes située juste au-dessus, le projet devrait fournir des informations indirectes mais précieuses pour comprendre l’évolution des mouvements verticaux dans l’archipel. À terme, il devrait apporter des éléments pour préciser l’évolution des surfaces émergées. Ces îles, et plus largement la subduction antillaise, sont par ailleurs étudiées dans l’ANR GAARAnti (2018-2021) afin de cerner les conditions de migration des faunes terrestres depuis l’Amérique du Sud vers les Grandes Antilles au cours des derniers 35 Ma. Mantilles est donc étroitement lié à cette ANR tout en proposant une approche très différente et complémentaire.
Le financement pendant un an à partir de septembre 2017 du recrutement d’un(e) jeune chercheur(e) est prévu dans le projet. Il permettra la mise au point de modèles numériques de fusion mantellique en étroite collaboration avec l’université d’Oxford et l’Imperial College London, afin de comparer les simulations de migration magmatique aux images de tomographie sismique des Petites Antilles développées à Londres.
MAntilles va également impliquer de nombreuses interactions avec les géoscientifiques de GM, notamment pour caractériser les laves des Petites Antilles (pétrologie, géochimie), mais aussi avec ceux de l’ISEM et de GéoAzur participant à l’ANR GAARAnti pour discuter des implications possibles sur la paléogéographie antillaise.
Mantilles comporte également un volet sur la didactique en géosciences, en collaboration avec le LIRDEF2 à l’Université de Montpellier et le CRREF3 en Guadeloupe : l’aspect modélisation des processus géodynamiques va être exploré comme outil de didactique, notamment dans le cadre de la formation des enseignants du secondaire : Comment construire un modèle ? Quels enseignements peut-on en tirer ? Comment en évaluer les limites ? Le sujet de Mantilles devrait s’y prêter assez bien car subduction, magmatisme, et processus d’évolution des espèces font partie de l’enseignement des SVT en classe de Terminale.

1MAntilles : Magma production in the Lesser Antilles subduction zone : exploring arc lava records of slab dip variations, and consequences on emerged surface reconstrution since the Oligocene
2LIRDEF Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche en Didactique, Éducation et Formation
3CRREF Centre de Recherches et de Ressources en Éducation et Formation

Légende illustration : Bloc 3D schématique de la zone de subduction des Petites Antilles, modifié à partir de l’original extrait du site de la campagne océanographique Garanti


- dans la catégorie Équipements, nous avons obtenu un co-financement pour l’acquisition d’une "Caméra ultra-rapide et ultra-sensible pour les mesures SEM-EBSD"
Projet porté par Fabrice Barou en partenariat avec la plateforme de microscopie électronique et analytique de l’université de Montpellier.

L’acquisition de cette nouvelle caméra ultra-rapide et ultra-sensible – la caméra Symmetry de Oxford Instruments - pour la cartographie haute-résolution des orientations cristallographiques et l’identification de phases dans des matériaux divers (roches, céramiques, métaux, glace, biomatériaux, ciments, verres…) permettra de maintenir notre service commun MEB-EBSD, qui est un instrument national INSU géré par Géosciences Montpellier et installé au sein de la plateforme de microscopie électronique et analytique de l’université de Montpellier, à la pointe de la technologie en analyses EBSD. Le gain en rapidité d’analyses, qui va d’un facteur 5 à 10 en fonction du matériel, permettra tout d’abord l’augmentation de la capacité d’accueil du service. De plus, le gain en sensibilité et en vitesse d’analyse rend possible l’étude de matériaux délicats, qui s’endommagent facilement sous flux d’électrons. Il ouvre donc la porte donc à des nouvelles collaborations dans le domaine de la biologie et des sciences biomédicales.