Étude des processus d'altération aqueuse et de maturation des surfaces par "space weathering" des astéroïdes primitifs en support aux futures missions spatiales de retour d'échantillons

Résumé : Les processus d'altération de surface des petits corps sans atmosphère empêchent l'identification des matériaux constituant ces témoins privilégiés des premières phases de la formation du Système solaire. Si comprendre comment ces modifications agissent sur les astéroïdes et transforment les spectres électromagnétiques de la lumière qu'ils envoient permettra de mieux interpréter les observations télescopiques, un autre enjeu actuellement est d'apporter un support d'exploitation des données des missions spatiales à destination d'objets primitifs. Ces astéroïdes en particulier intéressent la communauté scientifique puisqu'ils sont supposés contenir des matériaux carbonés et de l'eau, deux éléments essentiels à l'émergence de la vie sur Terre. Des retours d'échantillons sont précieux pour une caractérisation précise de ce type de corps, et la nécessité d'obtenir l'échantillon le moins altéré possible évidente. Durant cette thèse, j'ai étudié ces mécanismes de maturation -- appelés "space weathering" ou altération spatiale -- afin de proposer un modèle d'évolution des surfaces dites primitives. J'ai analysé des données spectroscopiques issues d'observations télescopiques dans les domaines de longueurs d'onde visible et proche infrarouge afin de mettre en évidence les effets de l'altération spatiale sur certaines populations d'astéroïdes primitifs. Des comparaisons avec les météorites, dont les astéroïdes sont les corps parents, sont également menées. Une seconde approche de la thématique a été faite via un travail expérimental pour simuler l'altération spatiale en laboratoire par irradiation ionique sur des échantillons météoritiques. Une étude complète sur plusieurs chondrites carbonées n'avait jusqu'alors jamais été proposée, et je montre que la réponse spectrale de telles surfaces aux irradiations est dépendante de la composition initiale. Les recherches sur l'altération spatiale doivent être poursuivies pour déchiffrer les modifications physiques, chimiques et minéralogiques qui s'en suivent. Un autre mécanisme dit d'altération aqueuse a été investigué parmi les astéroïdes primitifs de la Ceinture principale. Avec un total de 600 objets, cette étude constitue la plus importante base statistique de détection des indices spectroscopiques dans le domaine de longueurs d'onde visible de la présence d'eau liquide dans cette région du Système solaire. Combinés aux récents modèles dynamiques, ces résultats permettent de comprendre la répartition des divers éléments présents lors de la formation de notre système planétaire et quelle a été son évolution.
Type de document :
Thèse
Planète et Univers [physics]. Université Paris Diderot, 2015. Français
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Contributeur : Cateline Lantz <>
Soumis le : mercredi 3 février 2016 - 23:13:02
Dernière modification le : vendredi 4 janvier 2019 - 17:33:04
Document(s) archivé(s) le : samedi 12 novembre 2016 - 07:21:50

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Cateline Lantz. Étude des processus d'altération aqueuse et de maturation des surfaces par "space weathering" des astéroïdes primitifs en support aux futures missions spatiales de retour d'échantillons. Planète et Univers [physics]. Université Paris Diderot, 2015. Français. 〈tel-01267119〉

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