Le volcanisme ou les tremblements de Terre sont les manifestations spectaculaires de l’activité interne de notre planète. Cette activité interne du globe implique de vastes mouvements de convection qui brassent le manteau (enveloppe comprise entre 100 et 2900 km de profondeur). Le manteau étant constitué de roches solides, les écoulements liés aux phénomènes de convection et observés sur de longues échelles de temps, résultent de la plasticité des roches cristallines. Face au défi expérimental de réaliser des expériences de déformation dans les conditions extrêmes de pression (jusque 135 GPa), de température (jusque 3000K), de très faibles vitesses de déformation (de l’ordre de 10-15 s-1) du manteau, nous pouvons envisager une approche numérique de la plasticité des minéraux. Dans cet exposé, nous nous concentrerons sur la plasticité par dislocations. L’un des objectifs sera de modéliser les structures de coeur et la mobilité des dislocations. L’idée sous jacente étant d’établir des lois de comportement transférables à des codes mésoscopiques (type dynamique des dislocations). Les minéraux modélisés correspondent aux phases majeures du manteau terrestre, principalement des silicates (polymorphes de haute pression de l’olivine Mg2SiO4, perovksite MgSiO3, phase post-perovskite très récemment découverte à la frontière noyau manteau) ou encore des oxydes (MgO).
Lab. UMET, UMR-CNRS 8207 Université de Lille 1, 59655 Villeneuve d’Ascq.