THERMOMÈTRES GÉOLOGIQUES ou GÉOTHERMOMÈTRES

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Isochores du gaz carbonique

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Équilibres univariants

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Nickel : partage entre minéraux et verre

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Phases magnétite et ilménites : composition

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Dans l'étude des phénomènes géologiques, la détermination de la température régnant au cours des différents processus qui ont donné et donnent naissance aux matériaux terrestres est un élément très important. Parmi ces phénomènes, il en est qui sont actuels et accessibles. Le problème de la mesure de la température est alors seulement un problème technique, parfois délicat, comme la mesure de la température de solidification d'une lave, mais généralement soluble.

Plus complexe est la détermination des températures qui ont régné au cours d'événements passés (ayant souvent leur équivalent présent mais inaccessible), c'est-à-dire de ce qu'on peut appeler des paléotempératures.

À cet égard, tous les matériaux terrestres se comportent comme des boîtes ayant enfermé un certain nombre d'informations sur les conditions de leur genèse, par exemple des horloges susceptibles de donner leur âge, des indicateurs de déformation qui donnent une idée des contraintes auxquelles ils ont été soumis. Ainsi en est-il de la température ; mais, comme dans le cas des autres paramètres, il convient de savoir à quelle étape de la formation du matériau la « boîte » s'est fermée et si elle ne s'est pas rouverte depuis lors. On conçoit aisément que cela pose des problèmes souvent assez ardus.

Parmi les méthodes thermométriques dont on dispose, un petit nombre exploite des données cinétiques (par exemple, disparition des traces de fission dans les minéraux, « guérison » des états métamictes, thermoluminescence), mais la plupart sont fondées sur l'étude des équilibres existant dans les matériaux utilisés. Par conséquent, le postulat fondamental est que de tels équilibres ont effectivement existé au moment de leur formation. Les équilibres en question peuvent être des équilibres biologiques. C'est ainsi que des associations de faunes ou de flores permettent de fixer, dans les terrains sédimentaires, les limites du domaine des températures existant à l'époque de la sédimentation. Par exemple, l'existence de formations coralliennes est l'indice de températures moyennes de 25 à 30 0C. De tels indicate [...]


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Écrit par :

  • : physicien adjoint à l'Institut de physique du globe de l'université de Paris-VI

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Pour citer l’article

Marc JAVOY, « THERMOMÈTRES GÉOLOGIQUES ou GÉOTHERMOMÈTRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 06 novembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/thermometres-geologiques-geothermometres/