Annexe n°4 : DS 03 Sciences de la Terre et de l’Univers, Espace IDES : Interactions et Dynamique des Environnements de Surface Direction: F. Costard (E. Chassefière 2010-2013), C. Marlin 93 personnes (58 permanents + 35 non permanents) • • • • 37 Chercheurs / Enseignants-chercheurs - 5 CNRS - 10 PR - 22 MCF 24 IT (dont 1 CDD) – 11 ITA – 13 ITARF (dont 1 CDD) 27 thésards + 2 post-docs + 6 ATER 2 bâtiments sur Campus d’Orsay (504 et 509 sur le plateau du Moulon) Thématiques de recherche et structuration scientifique • Thématique et objectifs généraux : – Etude des processus géologiques produits et/ou enregistrés à la surface de la Terre et des planètes telluriques. – Caractérisation, traçage, mesure et modélisation des interactions entre processus internes et externes dans les environnements de surface et leurs reconstitutions dans le passé. • 5 équipes : – « Interactions et dynamique dans les réservoirs d'eau continentaux » – « Géomorphologie planétaire et interactions subsurfaceatmosphère » – « Relief et Bassin » – « Géochronologie, dynamique des systèmes volcaniques » – « Biocristallisation, paléoclimats et dynamique sédimentaire » Equipe : « Interactions et Dynamique dans les Réservoirs d’Eau continentaux » Lacs Sols Aquifères Comportement et mobilité des éléments-traces métalliques dans les sols Dynamique des ressources en eau sous contraintes climatiques et anthropiques Transferts dans les milieux peu perméables discontinus Géochimie Modélisation Géophysique Equipe «Géomorphologie planétaire et interactions subsurface-atmosphère» Géomorphologie et modélisation des environnement froids terrestres et planétaires. 100 m Canada 100 m Mars Chenal hydraulique en chambre froide Contribution à l’étude de la surface de Mars : imagerie V et IR (collab. IDES-IAS) Le cycle de l’azote archéen vu par les formations rubanées de fer (3.5-2.4 Ga) 30 cm Dégazage, hydrothermalisme, géodynamique isotopique 1 km Equipe « Relief et bassin » - Caractérisation des processus de soulèvement ou de subsidence dans les chaînes de montagne et dans les bassins. - Détermination de l’origine de ces déplacements (tectonique, thermique), des vitesses (taux d’exhumation), et de l’épaisseur des terrains érodés. - Lien avec la circulation des fluides et la modification des paramètres pétrophysiques des roches (cimentation, dissolution). - Application aux bassins pétroliers ou miniers. Développement analytique : analyse de l’hélium dans les minéraux Analyse structurale de terrain : plissement et soulèvement de la région de Goulmima (Maroc) Equipe «Géochronologie, dynamique des systèmes volcaniques» Evolution des systèmes volcaniques et risques naturels associés Volcanisme et géodynamique Ouverture Mer Rouge/ Mer Morte Extension nord (Syrie) Ouverture Mer Rouge/ Golfe d’Aden Triangle des Afars Carte géologique, reconstitution historique Recherche méthodologique évolution des reliefs/ érosion/ risque gravitaire Evolution géochimique et morpho-structurale de l’île volcanique de 0,87 Ma 0,87 Ma Tahiti grands glissements gravitaires Nord et Sud induits à partir d’une rift-zone centrale Datation in situ à la surface de Mars Equipe «Biocristallisation, Paléoclimats et Dynamique sédimentaire» Etudes d’archives paléoclimatiques naturelles océanique et continentale Carottes marines - Variabilité rapide du climat global de la Terre à partir d’archives naturelles (carottes marines, coraux), et aux échelles historiques et anthropiques. - Impact du climat sur les surfaces terrestres, les processus sédimentaires et biologiques. - Prise en compte des propriétés microstructurales et des modalités de Différences entre les δ O de 3 à 6 pour mille selon les biocristallisation des (NB: pour les Ca-carbonates, espèces. δ O varie de 0.2 pour mille par matériaux porteurs des °C) signaux chimiques Zonation d'une cloison corallienne et différences et isotopiques. des fractionnements isotopiques entre domaines 18 18 Coraux profonds 50 µm distincts (Mesures SIMS 20 : cristallographiquement C. Rollion, CRPG, Nancy) µm Institut d’Astrophysique Spatiale UMR 8617, CNRS / Université Paris-Sud 11 Institut d’Astrophysique Spatiale UMR 8617, CNRS / Université Paris-Sud 11 169 personnes: 42 Chercheurs/Enseignants-Chercheurs (19 CNRS, 17 MCF/PR, 6 Astronomes-Adjoints) 3 équipes scientifiques : Physique solaire et stellaire : 19 Matière Interstellaire et Cosmologie : 11 Physique du système solaire et des systèmes planétaires : 12 1 équipe transverse : Astrochimie et Origines : 8 + 27 Doctorants + 15 Post Doctorants = 84 63 ITA + 2 IATOS + 20 CDD = 85 5 Services : Electronique, Optique, Mécanique et thermique, Informatique, Administration/logistique Station d’étalonnage : Facilité nationale soutenue par le CNES et l’INSU IDOC : IAS Data and Operations Center (Centre de traitement et d’ archivage des données) Laboratoires : Bolomètres, Détection submillimétrique, Astrochimie Expérimentale L’IAS aujourd’hui Pôle de recherche spatiale implanté au cœur de l’Université Paris-Sud Maîtrise de la chaîne de la conception des instruments à leur étalonnage, aux opérations scientifiques, à la valorisation et l’interprétation des données Observatoire des Sciences de l’Univers : forte activité pour la communauté Collaborations locales, nationales, internationales Partenaires : CNES, ESA, NASA, grands groupes industriels Coordination du GIS P2I (Physique des 2 infinis, 19 laboratoires) Métiers : Instrumentation spatiale Traitement et Analyse des données Modélisation, Théorie Expériences de laboratoire Thématiques scientifiques - Cosmologie : Fonds diffus, Grandes structures, Matière noire, Energie noire - Formation des Galaxies, des étoiles et des planètes - Cycle de la matière Exemple : Planck/HFI - Glaces interstellaires, Matière organique, Silicates, Echantillons naturels - Formation et Evolution primordiale du Système Solaire - Planétologie comparative Exemple : OMEGA/Mars Express - Détection des Exoplanètes - Physique de la couronne solaire, interactions Soleil - Terre - Structure interne du Soleil et des étoiles, Champ magnétique solaire Exemple : SOHO Planck/HFI - Mesures ultimes du fond micro-onde cosmologique - Responsabilité à l’IAS de l’instrument principal + CESR+CRTBT+LAL+LPSC (ex ISN), Univ. de Rome, JPL, Caltec, Cardiff, RAL, SEA, Univ. de Grenade, Maynooth (Irlande) - 220 scientifiques impliqués dans le monde - Lancement: printemps 2009 - Coût total : 600 Meuro dont HFI: 140 Meuros pour HFI - Opérations scientifiques quotidiennes à l’IAS durant au moins 2 ans (IDOC, en contact direct avec l’ESA) - Besoin de fonctionnement sécurisé 365 j/an, 24h/24. SOHO : 12 ans d’observation du Soleil - Lancé en décembre 1995 - Cycle solaire complet - Opérations au moins jusqu’à fin 2009, coordonnées avec STEREO puis SDO (NASA), HINODE (JAXA) - IAS: 3 instruments - Opérations, traitement, archivage dans IDOC • • • - Héliosismologie : sonder l’intérieur du Soleil Chauffage coronal et accélération du vent solaire Génération et manifestations du champ magnétique 17 thèses soutenues à l’IAS, sur 150 80 articles de rang A à l’IAS, sur 2900 Projets futurs: plus près (Solar Orbiter, NASA/ESA, … ), plus de résolution spectrale (Lyot, …) OMEGA/Mars Express - Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité, En orbite martienne sur la sonde Mars Express de l’ESA depuis décembre 2003 Re-écriture de l’histoire climatique de Mars 50 publications de rang A à l’IAS, - Poursuite : - Expériences d’altération en laboratoire - Selections de sites d’aterissage des futurs projets européens et américains : - Analyse in-situ - Retour d’échantillons Politique scientifique 2010-2013 • Exploitation des données transmises par les instruments sur lesquels l’IAS est impliqué : – Mars Express, SOHO, CoRoT, Planck, Herschel, Rosetta, MIRI/JWST, Bepi Colombo, … – Avec toutes les données complémentaires nécessaires • Grands instruments au sol : VLT, ALMA, LOFAR, … • Expériences de laboratoire (diagnostics uniques) en particulier dans le contexte du pôle 3E (Exoplanètes, Exobiologie, Enseignement) • Participation aux futurs projets spatiaux : – Plusieurs missions en pré-étude pour l’ESA : • Euclid, SPICA (Science et phénomènes insolites du ciel et de l’aéronautique), planétologie (Marco Polo, Tandem, Laplace), Plato – Solar Orbiter (NASA/ESA), Lyot – Missions planétaires d’analyses in situ puis de retours d’échantillons (ESA, NASA) – Futures missions « exoplanètes » ?