Par Pascal Philippot, responsable de l’équipe Géobiosphère actuelle et primitive, Institut de Physique du Globe de Paris
Les structures stromatolitiques dans les dépôts carbonatés du début de l’Archéen constituent une preuve de l’existence de vie dès le début de l’histoire de la Terre. Alors que Mars possédait des conditions environnementales similaires durant le début de son histoire, on peut s’interroger sur l’existence de telles structures sur cette planète. Dans cette étude nous avons exploré la possibilité de faire des analyses chimiques semi-quantitatives de solutions solides dans le système CaCO3-MgCO3-Fe(+Mn)CO3, grâce à la spectroscopie Raman, et nous proposons son utilisation lors de futures missions martiennes pour la reconnaissance des structures stromatolitiques. La microscopie Raman a été utilisée sur une série de carbonates rhombohédriques standards (calcite, ankérite, dolomite, sidérite, et magnésite) de composition connue. Le décalage des bandes Raman des solutions solides sidérite–magnésite et ankérite–dolomite est fortement corrélé (r² > 0.97) à Mg# = 100×Mg/(Mg+Fe+Mn+Ca). Ces décalages ont donc été calibrés en fonction de Mg#, dans le but d’évaluer la composition chimique des carbonates. Cette méthode a été appliquée à un ensemble de carbonates (sidérite, sidéro-magnésite, ankérite et dolomite) d’origine hydrothermale et sédimentaire provenant du Barite Syncline (3,2 Ga, Barberton Greenstone Belt, Afrique du Sud) et de Dresser Formation (3,5 Ga, craton de Pilbara Craton, O-Australie). Les résultats obtenus montrent une bonne adéquation avec les analyses EPMA (Electron Probe Micro-Analyzer). La spectroscopie Raman peut donc fournir, à distance, la composition chimique et la structure des carbonates sur les surfaces planétaires.
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Pour en savoir plus :
Calibration of Carbonate Composition Using Micro-Raman Analysis: Application to Planetary Surface Exploration, Nicolas Rividi, Mark van Zuilen, Pascal Philippot, Bénédicte Ménez, Gaston Godard, Emmanuel Poidatz. Astrobiology. April 2010, 10(3): 293-309. doi:10.1089/ast.2009.0388.
Les structures stromatolitiques dans les dépôts carbonatés du
début de l’Archéen constituent une preuve de l’existence de vie dès le
début de l’histoire de la Terre. Alors que Mars possédait des conditions
environnementales similaires durant le début de son histoire, on peut
s’interroger sur l’existence de telles structures sur cette planète. Dans
cette étude nous avons exploré la possibilité de faire des analyses
chimiques semi-quantitatives de solutions solides dans le système
CaCO3-MgCO3-Fe(+Mn)CO3, grâce à la spectroscopie Raman, et nous proposons
son utilisation lors de futures missions martiennes pour la reconnaissance
des structures stromatolitiques. La microscopie Raman a été utilisée sur
une série de carbonates rhombohédriques standards (calcite, ankérite,
dolomite, sidérite, et magnésite) de composition connue. Le décalage des
bandes Raman des solutions solides sidérite–magnésite et ankérite–dolomite
est fortement corrélé (r² > 0.97) à Mg# = 100×Mg/(Mg+Fe+Mn+Ca). Ces
décalages ont donc été calibrés en fonction de Mg#, dans le but d’évaluer
la composition chimique des carbonates. Cette méthode a été appliquée à un
ensemble de carbonates (sidérite, sidéro-magnésite, ankérite et dolomite)
d’origine hydrothermale et sédimentaire provenant du Barite Syncline (3,2
Ga, Barberton Greenstone Belt, Afrique du Sud) et de Dresser Formation
(3,5 Ga, craton de Pilbara Craton, O-Australie). Les résultats obtenus
montrent une bonne adéquation avec les analyses EPMA. La spectroscopie
Raman peut donc fournir, à distance, la composition chimique et la
structure des carbonates sur les surfaces planétaires.
Les structures stromatolitiques dans les dépôts carbonatés du
début de l’Archéen constituent une preuve de l’existence de vie dès le
début de l’histoire de la Terre. Alors que Mars possédait des conditions
environnementales similaires durant le début de son histoire, on peut
s’interroger sur l’existence de telles structures sur cette planète. Dans
cette étude nous avons exploré la possibilité de faire des analyses
chimiques semi-quantitatives de solutions solides dans le système
CaCO3-MgCO3-Fe(+Mn)CO3, grâce à la spectroscopie Raman, et nous proposons
son utilisation lors de futures missions martiennes pour la reconnaissance
des structures stromatolitiques. La microscopie Raman a été utilisée sur
une série de carbonates rhombohédriques standards (calcite, ankérite,
dolomite, sidérite, et magnésite) de composition connue. Le décalage des
bandes Raman des solutions solides sidérite–magnésite et ankérite–dolomite
est fortement corrélé (r² > 0.97) à Mg# = 100×Mg/(Mg+Fe+Mn+Ca). Ces
décalages ont donc été calibrés en fonction de Mg#, dans le but d’évaluer
la composition chimique des carbonates. Cette méthode a été appliquée à un
ensemble de carbonates (sidérite, sidéro-magnésite, ankérite et dolomite)
d’origine hydrothermale et sédimentaire provenant du Barite Syncline (3,2
Ga, Barberton Greenstone Belt, Afrique du Sud) et de Dresser Formation
(3,5 Ga, craton de Pilbara Craton, O-Australie). Les résultats obtenus
montrent une bonne adéquation avec les analyses EPMA. La spectroscopie
Raman peut donc fournir, à distance, la composition chimique et la
structure des carbonates sur les surfaces planétaires.
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