Communauté d’agglomération Saint-Dizier, Der et Blaise
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Déterminer le comportement des éléments volatils (C, N, H, O, S) pendant et juste après la formation du noyau.
L'aspect innovant de ce projet est de pouvoir simuler les complexités des compositions impliquant des phases métalliques et silicatées dans les conditions de formation du noyau terrestre. C'est la première fois que tous les éléments volatils seront pris en compte de manière à étudier leurs interactions mutuelles. Outre les données expérimentales, nous développerons des modèles du comportement des éléments volatils en fonction de la pression, de la température, de la fugacité d'oxygène et des compositions chimiques des phases silicatées et métalliques. Pour construire ces modèles, nous utiliserons les nouvelles données dérivées de ce projet de doctorat, en combinaison avec toutes les données préexistantes provenant d'études expérimentales, de modélisations théoriques et numériques, et de contraintes géochimiques et cosmochimiques. Avec ce travail, nous serons en mesure de produire des contraintes quantitatives sur la composition chimique du noyau terrestre en éléments volatils, ainsi que celle de la Terre silicatée.
Trois objectifs sont définis dans ce projet de thèse :
1- Détermination simultanée des coefficients de partage métal - silicate de (C, H, N, S, O) dans des conditions d'océan magmatique profond (de 2 à 75 GPa ; 2000 - 3500 K ; et une fugacité d'oxygène variant entre IW-2 et IW-5).
2- Détermination des teneurs en C, H, N, S, et O dans le noyau terrestre et dans la Terre silicatée.
3- Construction de modèles thermodynamiques qui prédiront le partage élémentaire métal-silicate des volatils pendant la formation du noyau terrestre.