D’après Wyatt, Hamilton, Christensen et al. JGR 2001. Analyses de roches volcaniques terrestres et martiennes par spectroscopie en émission thermique : Détermination de la minéralogie et classifications – Application à TES (MGS) D’après Wyatt, Hamilton, Christensen et al. JGR 2001. Par Antoine LUCAS Objectifs : Discrimination des roches volcaniques à la surface de Mars Méthodes : Spectroscopie en infrarouge thermique Résultats et discussion Application à la surface de Mars Conclusion et discussion

Méthode (1) : Echantillonnage : série tholéiitique Basalte à Dacite Analyse à la microsonde électronique % en poids des Oxydes (ex : Al2O3) Spectroscopie sur les échantillons Infrarouge thermique (5 à 25 µm)

Echantillons d’étude : Série subalcaline : Basaltes : OIB, IAB, CFB, CTB Andésites basaltiques Andésites Dacites 32 échantillons

Méthode (2) : Vs. Microsonde électronique Spectroscopie IR-Th Spectromètre labo ASU : domaine :5-25 µm Bandes : 2 cm-1 TES (MGS): domaine :7-50 µm Bandes : 10 cm-1 Analyse de surface de la lame mince Vol. %

Méthode (3) : Déconvolution linéaire m = Nombre de canaux = Expression mathématique du spectre = Section efficace pour un pôle pure i donnée = Référence Pôle pure (bibl. ASU) = Erreur résiduelle entre le modèle et la mesure m = Nombre de canaux

Résultats et discussion Déconvolution linéaire du spectre IR-Th : Minéralogie en % modale Composition chimique Comparaison avec les valeurs obtenues par microsonde électronique. Décalage spectre mesuré/modélisé à 1150 cm-1 Absorption du Quartz entre 1200 et 1000 cm-1 Les plagioclases sont les plus nombreux (Oligoclase au labrador) Basalte (An; +Ca) => Dacite (Albite, +Na) Les pyroxènes sont bien corrélés. (Surabondance en Ca dans les Cpx et Mg dans les Opx) => Bibl. ASU (R. plutonique) – Echant. (R. Volcanique)

Résultats et discussion (2) Classification des roches : Discrimination spectrale Composition minéralogique Chimie de la roche totale Résultats de classification : 88% des basaltes 85% des andésites

Application à la surface de Mars Réduire la résolution à 10 cm-1 (5%) 2 types de surface Géologie de la surface de Mars ???

Conclusion et discussion Dégradation à 10 cm-1 n’affecte pas la discrimination L’approche Chimique, minéralogique est correcte 2 types surfaces sont distinguées sur Mars (B et And.) =>> Pourquoi, les SNC ne montrent pas les mêmes signatures spectrales ? Shergottites : Nature lherzolithique – Ultramafique – Pi – Exsolution dans les Au =>> Cumulas (plutonique) Nakklites : Cumulas – Plus Calcique (différenciation) Ol. à 12% =>> source enrichie (faible deg. Fusion) Chassignites : Ol. (Hight Fe) = Dunite , Phase hydratée (Am. Bi.) =>> Limites : Erreurs cumulées « non négligeables » Uniquement roches ignées Résolution spatiale très faible (3 km/Px)