L’olivine est un minéral remarquable en raison de son effet considérable sur la rhéologie et les propriétés physiques du manteau supérieur terrestre. Cependant, les roches terrestres ne permettent pas de comprendre les processus primitifs à l’origine de la formation de notre planète. Pour accéder à ces informations, les météorites représentent une fenêtre vers des événements qui ont eu lieu très tôt dans l’histoire du Système Solaire. Les brachinites, qui sont des météorites dont la proportion en olivine excède 60%, peuvent donc être considérées comme particulièrement précieuses puisque les météorites riches en olivine sont rares. Cette thèse a pour objectif de caractériser les processus magmatiques et de déformation plastique qui sont à l’origine de la formation des brachinites au sein de leur corps parent, afin de mieux contraindre les processus de différenciation au sein de corps astéroïdaux de petite taille. Dans ce projet, pour mieux caractériser les processus observés dans les brachinites, elles sont comparées à des dunites terrestres provenant de l’ophiolite d’Oman, montrant des caractéristiques de cumulat avec différents degrés de déformation plastique, ainsi qu’à des metéorites martiennes type nakhlites et chassignites qui représentent également des roches cumulatives mais avec peu de déformation plastique. Les brachinites sont ici séparées en deux groupes selon la présence d’un assemblage minéralogique dépendant de leur localisation. Elles montrent des caractéristiques microstructurales de cumulats riches en olivine, telle que des orientations préférentielles cristallographiques ou de forme en accord avec des phénomènes de flux magmatique, d’accumulation et de compaction. Elles n'ont subi que peu de déformation plastique au sein de leur corps parent, dont l’intensité est corrélée avec la microstructure. |
Olivine is a remarkable mineral, as it greatly controls the rheology and physical properties of the Earth's upper mantle. However, terrestrial rocks cannot provide insights on the primitive processes at the origin of the formation of our planet. Meteorites are the window of events that took place very early in the history of the Solar System. Brachinites, which are meteorites with an olivine content exceeding 60%, can therefore be considered as particularly valuable, considering the scarcity of olivine-rich meteorites. This thesis aims to characterise the magmatic and plastic deformation processes that are at the origin of the formation of brachinites, in order to increase our understanding of the differentiation processes that occurred in small parent bodies. For a better understanding of processes recorded by brachinite meteorites, this thesis also includes the study of terrestrial dunites from the Oman ophiolite, which have cumulate characteristics with various degrees of plastic deformation, and the study of Martian meteorites of nakhlites and chassignites type that represent cumulative rocks with low-rate plastic deformation. Brachinites are here separated in two groups according to the presence or not of a mineralogical assemblage related to their location. show microstructural evidences that they originate as olivine-rich cumulates, such as crystallographic or shape preferred orientations consistent with magmatic flow, accumulation and compaction phenomena. They underwent only low-rate plastic deformation within their parent body, with a correlation between microstructures and deformation intensity. |