Mecanismes d'adoucissement des roches de la croute continentale: l'effet des intéractions chimiques entre les phases – WEAKSTROCK

La dynamique de la surface de la Terre est gouvernée par la tectonique des plaques. La déformation se localise principalement en bordure de plaques, dans des zones de localisation de la déformation appelées zones de cisaillement, mécaniquement plus faibles que l’intérieur des plaques (bien que composées du même matériau). L’objectif de WEAKSTROCK est de caractériser les processus d’adoucissement mécanique qui se produisent dans les zones de cisaillement de la croûte continentale. Dans ces zones, des phyllosilicates comme les micas sont systématiquement observés, mais la rhéologie des assemblages riches en mica reste encore largement inconnue. La plupart des modèles disponibles décrivent le comportement rhéologique des agrégats formés par deux ou plusieurs phases minérales en combinant le comportement rhéologique des phases pures. On s’attendrait ainsi que le comportement mécanique de l’assemblage composite soit intermédiaire entre ceux de deux phases pures. Or, nos expériences préliminaires de déformation sur des assemblages quartz-mica (phlogopite) montrent que le comportement rhéologique d’un tel agrégat est bien plus complexe car l’adoucissement mécanique est contrôlé par des processus de déformation supplémentaires et inattendus, activés par des interactions chimiques entre les phases. A partir d’assemblages de quartz-mica (utilisés comme analogues simplifiés des roches de la croûte continentale), WEAKSTROCK vise à revisiter notre compréhension de la rhéologie des roches crustales d’un modèle conceptuel où l’adoucissement et les mécanismes de déformation sont dominés par la plasticité des phases minérales à un modèle où ils sont dominés par les interactions chimiques entre phases (solides et fluides).