Bien que solides, les roches du manteau terrestre se déforment très lentement. Patrick Cordier, Jonathan Amodeo et Philippe Carrez viennent de mettre au point un nouveau modèle permettant, sur des échelles de temps de plusieurs millions d'années, de faire le lien entre la déformation de ces roches et la convection du manteau, véritable moteur de la tectonique des plaques. Ces résultats ont donné lieu à une publication dans la prestigieuse revue Nature le 12 janvier 2012.

Jusqu’à présent, aucune méthode expérimentale en laboratoire n’avait permis d'atteindre les conditions réelles de déformation des roches du manteau. En appliquant ce modèle à l'oxyde de magnésium, solide présent dans le manteau terrestre, les scientifiques ont pu montrer comment les défauts à l'échelle atomique de ce minéral pouvaient être transmis à plus grand échelle et sur de longues périodes de temps. Ils montrent que seule une couche de faible épaisseur à la base du manteau peut être considérée comme un fluide visqueux, ailleurs le manteau se comporte comme un solide plastique. Ces résultats remettent aussi en cause certaines approches expérimentales à hautes pressions et températures.

Avec tous ces nouveaux éléments, un nouveau champ de recherche s’ouvre dans les domaines de géophysique reliant la notion de dislocation des solides à l’échelle atomique et les écoulements à l’échelle du manteau. Ce concept est à la base du projet RheoMan, un projet financé sur cinq ans par l'European Research Council (ERC) débutant en 2012 pour modéliser la rhéologie du manteau terrestre.

Pour plus d'informations :
- le communiqué de presse du CNRS ;
- le communiqué de presse de l'Université Lille 1 ;
- les chercheurs impliqués : Patrick Cordier, Jonathan Amodeo et Philippe Carrez  ;
- le projet RheoMan ;
- l'article en question : P. Cordier, J. Amodeo, P. Carrez, Modelling the rheology of MgO under Earth’s mantle pressure, temperature and strain rates, Nature 481 pp. 177-180 (2012) [doi: 10.1038/nature10687] ;
- l'article News and Views de la revue Nature.

L'année 2012 commence en force avec la « Journée des doctorants de l’UMET ». Cette journée se tiendra le jeudi 12 janvier, de 8h55 à 18h00, au bâtiment des Thèses.

Les présentations, en français ou anglais, dureront 4 min (2 transparents) pour les doctorants en première année de thèse, et 8 min (4 transparents) pour les autres.

L’ensemble des personnels de l’UMET est fortement encouragé à participer à cette journée, et chaleureusement invité au buffet-déjeuner offert ce jour-là par le laboratoire.

Le programme de la manifestation est disponible en ligne.