Les recherches conduites dans l’équipe Matériaux Terrestres et Planétaires portent sur l’évolution des matériaux impliqués dans la formation du système solaire ainsi que sur la dynamique des intérieurs planétaires. L’équipe applique les concepts, outils et méthodes de science des matériaux et de métallurgie physique à des problématiques concernant la structure, la dynamique, l’origine et l’évolution des planètes.

L’équipe est reconnue pour ses compétences dans l’étude des microstructures des minéraux et des roches et leurs évolution (défauts cristallins, transitions de phases, propriétés de transport…). Elle s’appuie sur la Plateforme de Microscopie Électronique de Lille - Institut Chevreul qu’elle anime (instrument national MET-INSU) et sur le Plateau Hautes Pressions - Institut Chevreul, qu'elle anime également, composé d’un ensemble d'appareils permettant de couvrir l’ensemble des domaines de pression de la Terre interne (manteau supérieur, manteau inférieur et noyau).

Projets en cours

• Origine des matériaux du système solaire

  • Etude des météorites par microscopie électronique à transmission
  • Analogues de laboratoire (altération, recuits thermiques)

  Contacts : Corentin Le Guillou, Damien Jacob, Hugues Leroux, Francisco De La Peña

• Déformation et dynamique interne

  • Déformation et microstructure de minéraux
  • Expériences sous haute pression et haute température
  • Inteprétation de mesures géophysiques dans le manteau ou noyau terrestre

  Contacts : Sébastien Merkel, Paul Raterron, Nadège Hilairet, Julien Chantel

• OH et diffusion atomique dans les minéraux

  Contacts : Jannick Ingrin

Thèses soutenues depuis 2006

• LAFORET Sylvain (2024) : Altération spatiale de l'astéroïde Ryugu : modifications morphologiques, chimiques et structurales à la nano-échelle
• MOULOUD Bahae Eddine (2024) : Nanoanalyse par 4D-STM de matériaux faiblement cristallisés : développements et application aux astromatériaux
• MORGANO Maxime (2023) : Eau des chondrites : approche expérimentale de l'intéraction eau-silicates
• GAY Jeffrey (2022) : Microstructures et anisotropie de la pyrolite dans le manteau inférieur : expériences de déformation et de transformations de phase sous hautes pressions et températures
• MANDOLINI Tommaso (2022) : Evolution microstructurale d'agrégats polyminéraux déformés sous haute pression et température : une étude in-situ et post-mortem sur le système olivine+serpentine
• THOMAIDIS Konstantinos (2022) : Do mantle xenoliths preserved water signature from the lithospheric mantle and how ? An experimental et numerical approach
• LEDOUX Estelle (2021) : Microstructures de transformation et déformation dans le manteau terrestre : application au périclase et à la wadsleyite
• ZANETTA Pierre-Marie (2019) : Étude de l'accrétion des premiers solides de notre système solaire par microscopie électronique avancée
• Ngassa Tankeu Yvan Georges (2018) : Analyse structurale d'oxydes minéralogiques à l'échelle nanométrique pour diffraction électronique quantitative
• Stephan Baptiste (2018) : Etude cinétique et microstructurale de la transformation ordre-désordre dans les alliages Ni2Cr à faible teneur en fer
• Langrand Christopher (2017) : Étude expérimentale et in situ du mécanisme de transformation perovskite / post-perovskite et de sa cinétique dans le manteau terrestre
• Incel Sarah (2017) : Experimental constrains on rheology during metamorphic reactions (thèse ENS Paris)
• Chen Huan (2017) : Le rôle de la subduction Pacifique sur la genèse des basaltes Cenozoïcs de l'est chinois : nouveaux apports de la composition en eau et en isotopes de l'oxygène
• Ferrand Thomas (2017) : Reproduction expérimentale d'analogues de séismes mantelliques par déshydratation de l'antigorite et comparaison à des pseudotachylites naturelles (thèse ENS Paris)
• Gu Xiaoyan (2016) : Signatures des interactions fluide--‐roche dans le manteau souscontinental (Massif Central Francais): Une approche H, Li, δ7Li, et éléments trace (thèse de l'université de Lorraine)
• Bellino Guillaume (2015) : Étude par microscopie électronique en transmission analytique de chondres non fondus et partiellement fondus dans les chondrites ordinaires primitives
• Zhang Peipei (2015) : Diffusion d’hydrogène dans les MNAs : grenat andradite et zircon
• Laurent Boris (2014) : Fractionnement isotopique de l’hydrogène induit par l’irradiation ionisante sur des analogues de poussières protoplanétaires
• Cuvillier Priscille (2014) : Analyse quantitative des phénomènes de diffusion dans des échantillons météoritiques. Étude par microscopie électronique en transmission.
• Vigouroux Eric (2014) : Diffusivité de l'hydrogène dans la wadsleyite : estimation de la teneur en eau de la zone de transition du manteau terrestre
• Lincot Ainhoa (2013) : Modèle direct d'anisotropie sismique dans la graine terrestre et étude texturale de la transition α-ε du fer
• Bollinger Caroline (2013) : Rhéologie de l'olivine polycristalline aux conditions du manteau supérieur: étude en D-DIA
• Nisr Carole (2011) : Caractérisation des dislocations in-situ dans les minéraux sous haute pression
• Gillot Jessy (2010) : Synthèse et cristallisation de silicates amorphes poreux dans le ternaire MgO-CaO-SiO2 : application à la transition amorphe-cristal des disques d’accrétion
• Stodolna Julien (2010) : Etude par microscopie électronique en transmission d’échantillons cométaires de la mission Stardust
• Amiguet Elodie (2009) : Déformation expérimentale de diopside dans les conditions de pression et température du manteau supérieur
• Davoisne Carinne (2006) : Evolution des silicates dans les milieux interstellaires, circumstellaires et cométaires : le rôle de l’irradiation et de la température