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Date(s) - 18 janvier 2024
13 h 00 min - 14 h 00 min
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Contraintes atmosphériques sur l’évolution de la Terre – Guillaume Avice (Université Paris Cité, Institut de physique du globe de Paris, CNRS)
La composition de l’atmosphère de la Terre a évolué au cours du temps sous l’influence de nombreux mécanismes tels que les fuites atmosphériques, le dégazage magmatique, l’activité biologique, la géodynamique (croissance crustale, subduction) etc. Suivre l’évolution de la composition de l’atmosphère c’est donc suivre l’histoire géologique de l’ensemble de la planète. Comprendre ce qui contrôle la composition de l’atmosphère d’une planète est également essentiel pour appréhender l’histoire géologique des autres planètes de notre système solaire mais également celle des exoplanètes.
Dans cette présentation, je présenterai comment les archives paléo-atmosphériques à notre disposition nous permettent de suivre l’évolution de la composition de l’atmosphère depuis l’Archéen jusqu’à aujourd’hui. C’est le but principal du projet ERC Starting Grant ATTRACTE. Les archives, scrutées à l’aide de la spectrométrie de masse des gaz rares et de l’azote, démontrent, à travers l’évolution de la composition isotopique du xénon atmosphérique que la fuite d’hydrogène a probablement joué un rôle majeur dans l’émergence de conditions oxydantes à la surface de la Terre. Suivre l’appauvrissement progressif en abondance du xénon de l’atmosphère demeure cependant un challenge. L’évolution de la composition isotopique de l’argon trace le dégazage global de la Terre au cours du temps et non l’évolution du volume de croûte continentale. Les archives traditionnellement utilisées présentent certains désavantages : le signal atmosphérique est souvent masqué par des excès de gaz radiogéniques (au sens large) produits dans la croûte terrestre et la date de piégeage de ce signal est très difficile à déterminer. Je présenterai comment les minéraux hydrothermaux formés dans les cratères d’impact sont de nouvelles archives paléo-atmosphériques facilement datables et comportant un signal atmosphérique de grande pureté. En conclusion, j’évoquerai quelles autres archives sont en cours d’analyse pour mieux comprendre le piégeage des signaux paléo-atmosphériques.