Offre de thèse
ERC – Étude des effets du métamorphisme thermique et de la différenciation partielle sur la teneur et la composition isotopique de l'azote de petits planétésimaux
Date limite de candidature
13-05-2024
Date de début de contrat
01-10-2024
Directeur de thèse
FÜRI Evelyn
Encadrement
Sune Nielsen, DR2 CNRSSUNE
Type de contrat
école doctorale
équipe
Formation du Système Solaire et des Planètescontexte
Le projet de thèse s'inscrit dans le projet ERC-CoG-2022 IRONIS, porté par Evelyn Füri: https://cordis.europa.eu/project/id/101087562 'Based on novel multi-light-element isotopic analyses of irons and other Fe-Ni alloy-rich meteorites and experimental simulations, project IRONIS aims to answer the fundamental questions of (i) how the distributions of H, C, and N (and their carrier phases) evolved in space and time within the earliest stages of the protoplanetary disk, and (ii) how H, C, and N were distributed between metals and silicates during planetesimal accretion, differentiation, and subsequent evolution. [...] Ultimately, by investigating the remnants of the first planetesimal populations, project IRONIS will provide new fundamental insights into the cosmochemical history and evolution of life-forming light elements.'spécialité
Géoscienceslaboratoire
CRPG - Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques
Mots clés
Azote, Éléments volatils, Météorites, Spectrométrie de masse, Cosmochimie
Détail de l'offre
Les éléments volatils (H, C, N) ont été essentiels à l'émergence de la vie sur Terre, mais leur(s) origine(s) sur les planètes terrestres reste(nt) débattue(s). Alors que divers traceurs isotopiques indiquent que les briques élémentaires de la Terre comprenaient probablement des matériaux chondritiques et des planétésimaux différenciés formés dans le système solaire interne, les effets de l'évolution thermique au cours de l'accrétion et de la différenciation (partielle) sur l'inventaires en éléments volatils de ces objets restent mal compris. Dans le cadre de ce projet de thèse, nous cherchons donc à mieux comprendre comment l'abondance et la composition isotopique de l'azote piégé dans des petits planétésimaux ont évolué au cours du métamorphisme thermique et de la différenciation partielle. A cette fin, des chondrites/achondrites à enstatite et diverses achondrites (primitives) riches en alliage Fe-Ni seront ciblées pour des analyses couplées azote-gaz rares par spectrométrie de masse statique au Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG, Nancy, FR). Les gaz rares permettront de quantifier les composants cosmogéniques ou implantés par le vent solaire, et d'identifier la composition isotopique de l'azote primordial dans chaque échantillon. In fine, les résultats fourniront des informations essentielles sur l'ampleur de la perte et le fractionnement isotopique de l'azote au cours du métamorphisme thermique, de la fusion et de la différenciation partielle des planétésimaux, et ils amélioreront notre compréhension de l'origine des éléments essentielles au développement de la vie sur Terre.
Keywords
Nitrogen, Volatile elements, Meteorites, Mass spectrometry, Cosmochemistry
Subject details
Volatile elements (H, C, N) were essential for the emergence of life on Earth, yet their origin(s) on the terrestrial planets remain debated. Whereas isotopic evidence indicates that Earth's primary feedstocks may have included both chondritic materials and differentiated planetesimals that formed in the inner Solar System, the effects of accretionary heating and (partial) differentiation on the volatile cargos of the terrestrial building blocks need to be better investigated. Therefore, for this thesis project, we seek to better understand how the nitrogen abundance and isotopic composition of small planetesimals evolved during thermal metamorphism and partial differentiation. To this end, enstatite chondrites/achondrites and various Fe-Ni-alloy-rich (primitive) achondrites will be targeted for coupled nitrogen-noble gas analyses by static mass spectrometry at the noble gas facility of the Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG, Nancy, FR). Noble gases will permit to quantify any solar wind–derived and cosmogenic components, and to identify the isotopic composition of primordial nitrogen in each sample. Ultimately, the results will provide key insights on the extent of nitrogen loss and isotopic fractionation during planetesimal heating, melting, and partial differentiation, and they will improve our understanding of the origin of life-forming elements on Earth.
Profil du candidat
Un diplôme de master ou d'ingénieur dans le domaine des Sciences de la Terre et de l'Univers est requis à la date de début du contrat. Des connaissances solides en cosmochimie et/ou planétologie, et des expériences en techniques de laboratoire en géochimie sont indispensables. Un bon niveau de maitrise en langues vivantes (français et anglais) et une bonne qualité rédactionnelle sont requis.
Candidate profile
A master's degree (or the equivalent) in Earth Sciences is required. The candidate should have a solid background in geochemistry and/or planetology as well as experience in analytical work. Strong organisational and writing skills are essential, and good English speaking and writing skills are advantageous.
Référence biblio
Nous demander directement des articles liés au sujet si intérêt.