L'exploration cosmochimique du système solaire – ECSS

Ce projet vise à faire des progrès décisifs dans notre compréhension des premiers millions d'années de la formation et de l'évolution du système solaire par l'étude minéralogique et géochimique du matériel extra-terrestre disponible dans nos collections (météorites, micrométéorites, particules interplanétaires). Quel est le contexte astrophysique de la formation du système solaire ? Quelle sont l'origine et l'évolution des premiers solides et de la matière organique dans le disque d'accrétion solaire ? Quand, comment, pourquoi et à quelle vitesse se forment et se différencient les premiers planétésimaux et les planètes telluriques ? Ces grandes questions fondamentales, et d'autres, semblent maintenant à notre portée grâce aux développements instrumentaux et expérimentaux réalisés au cours des dernières années dans les laboratoires des participants à ce projet. Cette initiative associe les 4 principaux laboratoires français qui se consacrent à l'étude des météorites et qui désirent mettre en commun leur potentiel analytique (spectroscopies UV et Raman, micro-spectroscopie X, diffraction et imagerie avec les rayonnements synchrotrons, sondes ioniques à grand rayon ims 1270 ou à grande résolution spatiale nanoSIMS 50 , spectrométrie de masse à thermo-ionization ou source plasma - e.g. NU 1700 - ou source laser pour les gaz rares) et scientifique pour créer une dynamique unique en Europe et dans le monde. L'utilisation de ces différentes techniques sur les mêmes échantillons ou les mêmes problématiques permettra d'étudier les variations de composition minéralogique, chimique et isotopique avec une précision et une résolution spatiale (du nm au µm) jusqu'à présent inégalées. A ces études se rajouteront des travaux expérimentaux destinés à simuler les réactions qui se sont produites dans la nébuleuse protosolaire, les produits expérimentaux étant caractérisés avec les mêmes techniques que les échantillons naturels. Une telle approche expérimentale (expériences utilisant des nebulotrons ) est très novatrice parce qu'elle permet pour la première fois de reconstituer le détail des processus qui ont façonné les premiers solides du système solaire. Le soutien de l'ANR à une telle initiative est indispensable pour donner les moyens à la communauté française de cosmochimie de développer des projets sur le long terme au meilleur niveau international. Les recherches de cosmochimie sont interdisciplinaires et concernent un champ de recherche traitant de la question fondamentale de nos origines. A la lumière de ce qui a suivi les travaux sur les échantillons lunaires il y a 30 ans, les recherches de cosmochimie que nous proposons auront certainement un grand effet d'entraînement en France dans de nombreux domaines des sciences de la Terre au sens large.