Etude des météorites à l'aide du système isotopique Hf-W : contraintes sur les évènements du système solaire primitif

par Ghylaine Quitté

Thèse de doctorat en Géochimie et cosmochimie

Sous la direction de Jean-Louis Birck.

Soutenue en 2001

à l'Institut de Physique du Globe (Paris) .


  • Résumé

    Les évènements précoces du système solaire tels que l'accrétion et la différenciation des planétésimaux peuvent être datés en utilisant des isotopes radioactifs naturels présents dans les météorites. Nous nous intéréssons ici aux processus de différenciation planétaire à l'aide du système 182Hf - 182W, basé sur la radioactivité éteinte de 182Hf (T1/2 = 9 Ma). L'hafniumétant fortement lithophile et le tungstène modérément sidérophile, ces deux éléments fractionnent au cours des processus de ségrégation du métal et de fusion partielle des silicates. Une nouvelle méthode de mesure isotopique du tungstène par NTIMS - 100 fois plus sensible que les méthodes existantes a été mise au point, permettant d'analyser avec une grande précision de faibles quantités de matériaux pauvres en tungstène. L'isochrone Hf-W de roches totales obtenue pour les eucrites indique qu'elles se sont formées 11,1 Ma après les chondrites ordinaires. Par ailleurs, la différenciation du corps parent des eucrites et la fusion partielle du manteau qui a donné naissance aux liquides basaltiques sont des processus simultanés d'après les isotopes du tungstène. Cependant, aucune météorite de fer connue ni aucune pallasite ne correspond à la phase métallique complémentaire des eucrites au moment de leur différenciation, tandis que le métal de quelques mésosidérites présente la signature isotopique voulue. La composition isotopique en W est très variable d'un échantillon à l'autre parmi les phases métalliques des mésosidérites et les pallasites. Ceci semble dû à des processus de diffusion (échange isotopique) entre les silicates et le métal. Pour les mésosidérites, d'autres causes telles que la présence d'inclusion contenant de l'hafnium ou des métaux provenant de différents réservoirs peuvent aussi être envisagés. Une utilisation différente des systèmes Hf-W et Mn-Cr - comme traceurs de sources - permet également de déterminer la nature chondrique de l'impacteur qui a heurté la Terre il y a 65 Ma, au moment de la limite Crétacé-Tertiaire

  • Titre traduit

    Constraints on the early events in the solar system using the Hf-W systematics


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  • Détails : 1 vol. ([410] p.
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  • Cote : T GLOB 2001 2

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