Des alliages d'osmium pour faciliter l'étude de la Terre
Les alliages d'osmium ont offert aux scientifiques travaillant sur le projet OS.EARTH (Osmium alloys & the pulse of the Earth) un moyen d'étudier les interactions entre le manteau et la croûte. L'osmium est concentré dans le manteau mais semble être épuisé dans la croûte. En fait, les concentrations dans la croûte sont tellement basses qu'elles sont extrêmement difficiles à mesurer. L'osmium, comme l'iridium, se trouve à ses concentrations les plus élevées dans les dépôts ignés et les dépôts retravaillés des anciennes structures. Au début du projet OS.EARTH l'équipe a collecté plus de 300 grains minuscules d'alliages d'osmium dans le Rhin et d'autres dans des dépôts alluviaux de plages. Cet osmium de la croûte présente des ratios élevés d'isotopes radiogéniques par rapport aux isotopes stables, alors que ces valeurs sont faibles pour le manteau. Sa décomposition est unique et permet de suivre la quantité disproportionnée de croûte à certaines époques. Spécifiquement, les scientifiques du projet OS.EARTH ont confirmé qu'un de ces pics principaux datait de 1,2 milliard d'années. Un tel pic dans l'âge de la croûte continentale indique que la croûte terrestre s'est développée par impulsions, coïncidant avec des évènements de fusion du manteau à grande échelle. De nombreux autres échantillons devraient donner des informations intéressantes sur l'histoire de la Terre. Les alliages d'osmium collectés dans des dépôts alluviaux qui sont mélangés avec de l'or ont fourni des informations précieuses sur la formation de la croûte continentale terrestre. Les scientifiques d'OS.EARTH ont testé l'hypothèse selon laquelle les alliages d'osmium dans les objets en or de la préhistoire pouvaient être utilisés pour localiser la source avec une grande précision. Un récent résultat très intéressant du projet a été obtenu grâce à l'analyse complète d'une collection de plus de 300 grains d'alliages contenant de l'osmium provenant du Rhin, la première de ce type provenant du nord-ouest de l'Europe. Cela a confirmé le caractère global d'un super-évènement de fusion du manteau qui a eu lieu il y a environ 1,2 milliard d'années. De bons résultats ont également été obtenus vers la fin du projet avec l'identification de dépôts alluviaux d'or en Grèce. Les tests laissent penser que la présence d'alliages d'osmium dans des objets préhistoriques en or peut être utilisée pour identifier la source exacte de l'or préhistorique (par exemple des pièces de monnaie et autres artefacts culturels). Le projet OS.EARTH a également développé de nouvelles méthodologies d'analyse minéralogique rapide et automatisée en utilisant la microscopie à balayage d'électrons. Ces nouvelles méthodes d'analyse minéralogique rapide et automatisée utilisant la microscopie à balayage d'électrons sont déjà en cours d'évaluation par des partenaires industriels, pour l'analyse de la libération des minéraux dans le traitement des minéraux, l'analyse de kimberlite pour la prospection de diamants et les études minéralogiques des ressources potentielles en éléments de terres rares.
Mots‑clés
Alliages d'osmium, Terre, croûte terrestre, manteau, OS.EARTH, alluvial
