Comment fonctionne l’accrétion continentale, quelles sont ses variations dans le temps et l’espace ? La cible privilégiée est la ceinture orogénique d’Asie Centrale, l’une des plus grandes chaînes d’accrétion Phanérozoïque, associée à des gisements d’échelle mondiale. Les rôles respectifs des mécanismes tels que la subduction océanique, continentale et les mouvements transformants, ainsi que le calendrier de l’accrétion (Paléozoïque Inf. ou Sup., Mésozoïque Inf.) sont encore très largement débattus. Ce thème de recherche fait l’objet d’une collaboration étroite avec les universités de Nanjing et de Pékin.
Coupe NW-SE à travers le bloc de Chine du Sud, mettant en évidence la subduction intra-continentale (Faure et al., CR Géoscience 2016)
Quelles sont les modalités de la subduction océanique et continentale, en particulier concernant la formation et l’exhumation des roches métamorphiques, tant pendant la subduction (exhumation syn-orogénique) qu’après (exhumation post-orogénique) ? Les cibles sont les chaînes de montagnes en Chine et dans l’orogène varisque, ainsi que dans la chaine des Cordillères Bétiques (Projet « Orogen » financé par Total et le BRGM).
Quels sont les mécanismes de rifting continental? L’accès, grâce à des collaborations avec l’industrie pétrolière, à des profils sismiques de très haute qualité nous permet d’étudier les processus d’amincissement crustal et sur les couplages croûte-manteau lors du rifting, qu’il s’agisse des marges volcaniques ou non volcaniques.
Quels sont les couplages entre la dynamique crustale et la dynamique asthénosphérique ? Comment la convection mantellique, moteur du déplacement des plaques, contrôle-t-elle la déformation de la croûte? Le travail réalisé dans le domaine Méditerranéen depuis de nombreuses années a permis de mettre en évidence les relations entre déformation de la croûte, magmatisme et retrait du panneau plongeant. La question des relations entre mouvements du manteau sub-lithosphérique et la dynamique de la croûte est cependant plus générale et est de ce fait abordée dans d’autres contextes, tels que collision, obduction ou encore extension.
Comment les interactions entre dynamique mantellique et déformations crustales contrôlent-elles la genèse et la répartition dans l’espace et dans le temps des magmas et des ressources (associées ou non aux magmas). Notre expérience sur le domaine égéen est ainsi appliquée à l’ensemble du domaine méditerranéen, puis dans le futur à d’autres domaines, tels que le Basin and Range.
Vue 3D du flux asthénosphérique et de ses relations avec la déformation crustale, le magmatisme et les concentrations en ressources minérales en région Egéenne.
Outils : géologie de terrain, modélisation numérique, méthodes géostatistiques, pétrologie métamorphique, profils sismiques, synthèse des données géophysiques, reconstructions cinématiques, expériences sur la rhéologie du manteau lithosphérique.
Personnes : Laurent Jolivet, Yan Chen, Michel Faure, Charles Gumiaux, Nicole Le Breton, Guillaume Richard, Fabrice Gaillard, Stanislas Sizaret
