Titre :

Kinetics and detectability of the bridgmanite to post-perovskite transformation in the Earth's D″ layer

Auteur(s) :

Langrand, Christopher [Auteur]
Andrault, Denis [Auteur]
Durand, Stéphanie [Auteur]
Konôpková, Zuzana [Auteur]
Hilairet, Nadege [Auteur]
Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 [UMET]
Thomas, Christine [Auteur]
Merkel, Sébastien [Auteur]
Unité Matériaux et Transformations - UMR 8207 [UMET]

Titre de la revue :

Nature communications

Nom court de la revue :

Nat Commun

Numéro :

10

Éditeur :

Springer Science and Business Media LLC

Date de publication :

2019-12

ISSN :

2041-1723

Discipline(s) HAL :

Physique [physics]/Matière Condensée [cond-mat]/Science des matériaux [cond-mat.mtrl-sci]
Chimie/Matériaux
Physique [physics]/Physique [physics]/Géophysique [physics.geo-ph]
Physique [physics]/Astrophysique [astro-ph]
Planète et Univers [physics]/Astrophysique [astro-ph]
Planète et Univers [physics]/Sciences de la Terre

Résumé en anglais : [en]

Bridgmanite, the dominant mineral in the Earth’s lower mantle, crystallizes in the perovskite structure and transforms into post-perovskite at conditions relevant for the D′′ layer. This transformation affects the dynamics ...
Lire la suite >Bridgmanite, the dominant mineral in the Earth’s lower mantle, crystallizes in the perovskite structure and transforms into post-perovskite at conditions relevant for the D′′ layer. This transformation affects the dynamics of the Earth’s lowermost mantle and can explain a range of seismic observations. The thickness over which the two phases coexist, however, can extend over 100 km, casting doubt on the assignment of the observed seismic boundaries. Here, experiments show that the bridgmanite to post-perovskite transition in (Mg0.86,Fe0.14)SiO3 is fast on geological timescales. The transformation kinetics, however, affects reflection coefficients of P and S waves by more than one order of magnitude. Thick layers of coexisting bridgmanite and post-perovskite can hence be detected using seismic reflections. Morever, the detection and wave period dependence of D′′ reflections can be used to constrain significant features of the Earth’s lowermost mantle, such as the thickness of the coexistence layer, and obtain information on temperature and grain sizes.Lire moins >

Langue :

Anglais

Comité de lecture :

Oui

Audience :

Non spécifiée

Projet Européen :

E.C.7th Framework Program (CALIPSO Transnational Access support)

Projet ANR :

Transformations de phase, microstructures, et leur signatures sismiques dans le manteau terrestre

Établissement(s) :

Université de Lille
CNRS
INRA
ENSCL

Collections :

• Unité Matériaux et Transformations (UMET) - UMR 8207

Équipe(s) de recherche :

Matériaux Terrestres et Planétaires

Date de dépôt :

2019-12-16T22:39:03Z
2019-12-17T08:55:10Z