ISTerre_Chambery

Le financement d’un projet BQR Transverse a permis de financer l'aménagement du nouveau laboratoire de modélisation analogique d’ISTerre à Chambéry. Les objectifs scientifiques sont :

- L’étude de la propagation d’intrusions magmatiques (trajectoire et vitesse).

- L’étude des processus de subduction dans le manteau terrestre, avec des applications aux phénomènes qui se sont produits en Méditerranée occidentale et qui influencent la dynamique de l’arc alpin depuis l’Oligocène.

Au cours de l’automne 2020, 5 expériences ont été effectuées sur la thématique propagation des intrusions magmatiques. Les expériences ont été réalisées par Séverine Furst (post-doc de l'équipe Volcans) et Virginie Pinel, avec la participation d'un étudiant de L1 de l'USMB (Ael Combaz). L'objectif était de caractériser les propriétés physiques de la gélatine qui doivent être connues pour pouvoir mettre à l'échelle nos expériences et transposer les résultats obtenus à la nature. Nous avons commencé par reproduire des simulations effectuées au GFZ à Potsdam dans le cadre de la thèse de Delphine Smittarello. J. Grangeon a nettement amélioré le protocole expérimental : le système d'injection est beaucoup mieux pensé. Nous avons inclus un capteur de température qui nous permet de contrôler la température dans la cuve."

Après ces calibrations réussies, nous allons injecter des huiles de différentes viscosités pour valider nos modèles numériques de propagation d'intrusions magmatiques.

Les premières expériences reproduisant le fonctionnement d’une subduction océanique devraient avoir lieu au cours du 1er semestre 2021. Simon Duvivier, stagiaire de L3, participera à partir du mois de janvier à la calibration des matériaux analogues utilisés (sirops de glucose, gommes de silicone), et aidera à réaliser des premières expériences. A terme, un objectif du dispositif expérimental est de permettre la réalisation d’expériences plus complexes reproduisant l’évolution des subductions en Méditerranée, et leur contrôle sur l’édification de l’arc alpin.

PUBLICATIONS (depuis 2021) :

D. Smittarello, D., V. Pinel, F., Maccaferri,, E. Rivalta, S. Furst, V. Cayol, 2021. Characterizing the physical properties of gelatin, a classical analog for the brittle elastic crust, insight from numerical modeling, Tectonophysics, 812, https://doi.org/10.1016/j.tecto.2021.228901

EQUIPEMENTS PRINCIPAUX :

Appareillages d’expérimentation :

CELGEL1 : Reservoir à température contrôlée pour fracturation dans un gel par injection de fluides. Dimensions 0.5mx0.5mx0.4m.

EXP-SUBDUCTION : Dispositif expérimental reproduisant le fonctionnement d’une zone de subduction.

Métrologie analogique et numérique :

1 ordinateur portable et un thermocouple (EasyLog). 3 appareils photos Lumix G et des équipements photo (3 projecteurs, 2 trépieds). Capteurs de température.

Acquisition et traitement des données :

EasyLog USB, Shotcut, Tracker, Matlab, GMT.

Divers :

RESPONSABLES SCIENTIFIQUES ET TECHNIQUES :

J. MARTINOD (PR), V. PINEL (CR) et L. METRAL (AI)

CONTACTS :

Virginie PINEL

Chargé de Recherche IRD

ISTerre - Université Savoie Mont-Blanc

Campus Scientifique

73376 Le Bourget du Lac Cedex

(+33) 4 79 75 86 51