Comment faire une planète terrestre – METAL

Comprendre la formation et l'évolution précoce des planètes terrestres est l'un des objectifs scientifiques les plus importants. Les objectifs de la proposition, METAL (Making tErresTriA pLanets), sont d'étudier les processus d'accrétion et de différenciation qui ont façonné la composition actuelle de la Terre, de la Lune, de Mars et des astéroïdes différenciés, y compris la compréhension de l'origine et du temps d'arrivé des substances volatiles et des éléments sidérophiles. Pour atteindre cet objectif, nous avons identifié les outils isotopiques les mieux adaptés, sensibles aux différents processus physico-chimiques agissant à différents stades de la formation planétaire. Ce travail comprendra: 1) le développement et l'utilisation de nouveaux systèmes isotopiques stables de pointe pour les éléments modérément volatils (par exemple In, Sb, Sn) dans les matériaux terrestres, lunaires et météoritiques, afin de comprendre l'origine de l'appauvrissement des éléments volatils du système solaire . 2) Quantifier expérimentalement les effets isotopiques lors du partage et de l'évaporation du métal / silicate dans toutes les conditions pertinentes pour l'accrétion et la différenciation planétaires. 3) Construire un modèle physique de perte des volatile. 4) Étudier le moment, les proportions, le devenir et la nature du matériau qui s'est accrété sur Terre et sur Mars après la formation du noyau (c'est-à-dire le vernis tardif) en utilisant une nouvelle méthode basée sur les isotopes stables d'un élément très sidérophile, Pt. Cette approche à haut risque et à haut rendement cherche à relier de nouveaux systèmes isotopiques innovants, des expériences dans des conditions extrêmes et une modélisation dynamique, pour résoudre des questions scientifiques majeures de longue date liées à la formation et à l'évolution des planètes terrestres.