Thèse soutenue

Processus diagénétiques sur Mars : analyse par l'instrument ChemCam à bord du rover Curiosity
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Auteur / Autrice : Jonas L'Haridon
Direction : Nicolas Mangold
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la terre et de l'atmosphère
Date : Soutenance le 29/11/2018
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Écologie Géosciences Agronomie Alimentation (Rennes ; 2016-2022)
Partenaire(s) de recherche : COMUE : Université Bretagne Loire (2016-2019)
Laboratoire : Laboratoire de Planétologie et Géosciences (Nantes)
Jury : Président / Présidente : Sylvestre Maurice
Examinateurs / Examinatrices : Cathy Quantin-Nataf, Cécile Fabre, Véronique Carrère

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mots clés libres

Résumé

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L’exploration de la surface de Mars par le rover Curiosity, au niveau du cratère Gale, a permis de révéler la présence de conditions habitables par le passe, a travers l’observation de dépôts sédimentaires fluvio-lacustres attestant d'une activité hydrologique prolongée. Ces roches portent également les stigmates de l’évolution complexe des sédiments lors de la diagenèse, sous forme de veines, nodules et concrétions s'etant formes par la circulation de fluides en sub-surface. A bord du rover, la spectroscopie de plasma induit par laser (LIBS) de l’instrument ChemCam permet une mesure chimique a petite échelle, particulièrement adaptée a l'analyse de tels éléments géologiques. Cette étude démontre que les veines de Ca-sulfate, observées dans toutes les unités géologiques traversées par le rover, présentent des enrichissements ponctuels en Fe témoignant de conditions de formation oxydantes lors de la diagenèse tardive. Par ailleurs, l’une des structures sédimentaires du cratère est caractérisée par des signatures spectrales d’hématite depuis l'orbite, suggérant que sa formation est en partie liée a des processus d'oxydo-reduction, pendant et/ou après le dépôt des sédiments. A cet endroit, ChemCam a mis en évidence la mobilité du Fe lors de la diagenèse, ainsi que la formation d'oxyde de Fe en association avec les veines de Ca-sulfate. Pour conclure, ces travaux montrent l'importance des interactions fluides-roches, comme les réactions d’oxydoreduction, lors de l’enfouissement des sédiments martiens, processus devant être pris en compte pour éviter des erreurs d’interprétation sur l’environnement de dépôt et l’intérêt exo-biologique des sédiments étudiés.