3 projets INSU obtiennent une bourse ERC Synergy Grant 2023 !

WHIRLS : Impact des mouvements tourbillonnaires à fine échelle de l'océan sur le climat et les écosystèmes

Le projet WHIRLS étudie l'incidence des processus océaniques de petite échelle sur le climat. Les échanges de chaleur et de carbone entre l'océan et l'atmosphère façonnent le climat à l'échelle régionale et mondiale. Les tourbillons océaniques jouent un rôle essentiel dans ces échanges, en influençant le climat par le transfert de chaleur et de carbone, et en modelant la biodiversité marine.

WHIRLS mettra en œuvre diverses méthodes d'observation, notamment l'utilisation de plusieurs navires de recherche et d'un grand nombre de plateformes autonomes différentes. Ces observations, menées en parallèle, recueilleront des données physiques, chimiques et biologiques colocalisées pour l'océan et l'atmosphère. Des simulations couplées océan-atmosphère à haute résolution et des techniques d'apprentissage automatique seront déployées pour compléter ces observations. Ce projet permettra d'approfondir notre compréhension des processus à petite échelle et d'améliorer leur intégration dans les prévisions météorologiques numériques et les modèles du système terrestre, en vue d'obtenir des prévisions climatiques plus précises.

PROTOS : Rôle de la silice dans l'apparition de la vie sur notre planète

Percer les secrets des premières formes de vie sur Terre est une tâche fondamentale pour la science, car elle permet de comprendre comment la planète est devenue habitable, quand les premières formes de métabolisme et d'autoréplication se sont développées, et quand la vie est apparue. Il est largement admis que de nombreux milieux aquatiques primitifs étaient réducteurs et riches en silice et en certaines molécules à base de carbone. Les chercheurs pensent que de telles conditions aquatiques ont inévitablement conduit à l'existence d'une usine à grande échelle de composés organiques pertinents pour la chimie prébiotique, et à des microstructures hybrides biomimétiques capables de s'auto-organiser et de catalyser des réactions prébiotiques pertinentes pour l'origine de la vie.

Le projet PROTOS vise à comprendre le rôle crucial de la silice dans l'orientation des processus géochimiques et protobiologiques mais aussi dans la création d'habitats pour les premières formes de vie et la préservation de la biomasse primitive à la surface de la Terre au cours du premier milliard d'années de son histoire. Ce projet utilisera un ensemble d'expériences de laboratoire pour étudier systématiquement les réactions de l'eau et des gaz avec les premiers types de roches afin de déterminer la composition des habitats aquatiques, les mécanismes de précipitation de la silice, les processus de synthèse organique et la préservation des premiers vestiges de la vie. PROTOS changera notre vision de l'enfance de la planète.

ROTTnROCK : Rôle de l'altération hydrothermale sur la morphologie, l'instabilité et les risques imprévisibles des volcans

Les travaux antérieurs de l'équipe ROTTnROCK indiquent que les risques volcaniques sont dus à l'altération hydrothermale, qui modifie progressivement et imperceptiblement l'état chimique et physique des roches à l'intérieur d'un volcan, créant un intérieur "mou" et instable. Cependant, le lien entre cette altération et les événements volcaniques imprévisibles reste énigmatique. ROTTnROCK identifiera où et à quelle échelle l'altération se produit, et explorera l'empreinte chimique de l'altération et ses effets sur les propriétés et la résistance des roches. Pour ce faire, des méthodes de laboratoire et des simulations 4D de la stabilité des volcans seront développées en combinant des approches novatrices issues de disciplines géoscientifiques traditionnellement distinctes : télédétection, minéralogie et chimie, mécanique des roches et modélisation informatique. L'objectif sera de fournir un processus innovant et optimisé d'évaluation des risques volcaniques.

Ainsi, le projet ROTTnROCK vise à faire progresser notre compréhension de ces processus d'altération hydrothermale à l'intérieur des systèmes volcaniques actifs, et de la manière dont ils façonnent les risques volcaniques. Ces résultats ouvriront la voie à des stratégies de prévision et d'atténuation des événements volcaniques inattendus causés par cette altération, contribuant à éviter les catastrophes sur les volcans du monde entier.