METAMOD : un logiciel de modélisation des trajectoires Pression - Température - temps (P - T - t) des roches métamorphiques
NICOLLET C. et BERNARD M., UBP, Département de Géologie, 5 Rue Kessler, Clermont – Fd, 63048
Téléchargez et Lire la notice complète de MetaMod
La modélisation est une approche indispensable pour comprendre les processus thermiques à l’intérieur du globe. Elle permet de visualiser les évolutions des roches dans différents sites géodynamiques. C’est ce que se propose de faire le logiciel " METAMOD ". Celui-ci est basé sur une solution analytique de l’équation de la propagation de la chaleur proposée par Carslaw et Jaeger en 1959. Cet outil pédagogique permet de raisonner sur des problèmes variés, tels que, par exemple :
- Comment une roche remontant des profondeurs mantelliques fabrique-t-elle la croûte océanique ? A l’intérieur des cellules de convection, les roches mantelliques qui remontent rapidement à la verticale des rides fondent partiellement, produisant le magma à l’origine de la croûte océanique. On remarque que plus la vitesse d’exhumation (u) est grande, plus le taux de fusion partielle est élevé. En conséquence, la production magmatique est plus faible dans les rides à croissance lente que dans celles à croissance rapide.
Dans une chaîne de montagnes comme la chaîne hercynienne, les pics de s T de différents échantillons, dont témoignent les paragenèses des roches métamorphiques, matérialisent un gradient métamorphique de PI. La modélisation montre que ce gradient peut être obtenu si les roches sont exhumées lentement (u=0.3mm/an). Cette vitesse est compatible avec un processus de remontée gravitaire (isostatie) assistée par l’érosion. On remarque que les pics en T ne sont pas atteints au même moment.
Avec un diagramme approprié, on peut déduire les paragenèses de métapélites qui auraient suivies une telle évolution. On se souviendra que ce sont les conditions du maximum en T qui sont enregistrées par les roches métamorphiques.
- Dans les chaînes récentes comme les Alpes, Eclogites et Schistes Bleus sont abondants. Ils sont, par contre, rares dans les chaînes anciennes. En effet, ces roches ne sont préservées que si elles sont exhumées rapidement et précocement dans l’histoire de la chaîne. Mais, dans ce cas, celles-ci risquent d’être érodées rapidement. Par contre, si les roches restent à l’abri en profondeur et sont impliquées dans la collision, elles seront réchauffées et perdront la trace des conditions HP-BT.
L’accès à des exercices dont les paramètres thermiques sont prédéfinis permet une exploitation aisée de " METAMOD ". Cependant, la possibilité de modifier ces paramètres autorise un emploi plus sophistiqué et plus varié du logiciel. On ne perdra pas de vue, toutefois, que l’algorithme utilisé est une simplification de l’équation de la chaleur.
Téléchargez et Lire la notice complète de MetaMod
