Thématiques Fédératives

• Emissions & Magmas

Animateurs : Tjarda Robert (LPC2E), Bruno Scaillet (ISTO)

Cette nouvelle thématique fédérative réunit les recherches faites sur les magmas à l’ISTO et celles concernant l’atmosphère faites au LPC2E, sur l’objet particulier que constituent les volcans et leurs émanations gazeuses. Il s’agit de mieux comprendre (i) le lien entre émissions et conditions volcaniques, et (ii) entre les émissions volcaniques et leurs impacts atmosphériques (chimie-climat) à plusieurs échelles de temps et d’espace.

• Emissions de gaz à effet de serre en zones humides et en zones cultivées

Animatrices : Catherine Henault (INRA), Fatima Laggoun-Défarge (ISTO)

Les deux axes « zones cultivées » et « tourbières » seront menés conjointement avec pour objet
commun l’étude des émissions de gaz à effet de serre GES). Ces émissions aux interfaces entre les compartiments sol et atmosphère constituent un enjeu majeur dans le contexte du changement climatique, que ce soit en matière de source d’émission directe de GES (N2O, CH4, CO2) ou du point de vue de la rétroaction de l’effet du changement climatique sur les flux de GES par des impacts indirects (hydrologie, dynamique de la matière organique, variabilité spatiale de la végétation).
Les travaux ont pour but de :

Quantifier les émissions de GES et le déstockage de carbone par les environnements de surface (tourbières : GES principaux CH4, CO2 ; agrosystèmes : GES principal N2O)

Etudier les mécanismes à l’origine de ces émissions, ainsi que leur déterminisme par les facteurs biotiques et abiotiques

Développer des outils de simulation des émissions de GES par les environnements de surface

Définir des stratégies d’atténuation de ces émissions.

• Pollution atmosphérique

Animateurs : V. Daele (ICARE), V. Catoire (LPC2E)

La compréhension des mécanismes chimiques associés à la pollution atmosphérique est un enjeu majeur du suivi de la qualité de l’air avec des implications directes en matière de santé publique à court terme. Le programme des travaux s’attache particulièrement à la compréhension et à la mesure de cinétiques chimiques associées aux radicaux OH. Trois voies de recherche ont été identifiées prioritairement :

Rôle des bi-radicaux de Criegee dans la formation des aérosols organiques secondaires

Mécanismes de dégradation des COV impliquant les radicaux OH et NO3

Analyse de la photochimie radicalaire de sites côtiers en Méditerranée.

• Aérosols & poussières

Animateurs : Gwenaël  Berthet (LPC2E), W. Mellouki (ICARE)

Les particules en suspension dans l’atmosphère jouent un rôle prépondérant dans bon nombre de processus qui affectent le bilan radiatif et l’équilibre chimique de la Terre. Une meilleure connaissance de la composition et des propriétés physiques (par exemple leur distribution en taille) des aérosols dans les différentes couches de l’atmosphère demeure un enjeu scientifique majeur. Elle est indispensable pour mieux quantifier les mécanismes radiatifs et chimiques, et aussi pour mieux cerner les impacts environnementaux et sanitaires des aérosols. A l’OSUC, l’étude des processus de formation de ces aérosols, de leurs propriétés physiques et de leurs impacts au moyen de méthodes expérimentales et numériques est une culture bien ancrée, notamment dans les équipes du LPC2E et de l’ICARE.

• Système solaire & exobiologie

Animatrices : Frances Westall (CBM), Christelle Briois (LPC2E)

Cette thématique fédère quatre entités (CBM, ISTO, LPC2E, BRGM) autour de quatre questions scientifiques principales.

Formation de conditions habitables dans le Système Solaire

Origine de la Vie : origine et devenir des briques du vivant

Identification et caractérisation des plus anciennes traces de vie terrestre et vie martienne

Site minier de Skouriotissa dans l’ophiolite de Chypre comme analogue de la surface hydratée de Mars.

• Radioastronomie, corps compacts & gravitation

Animateurs : Ismaël Cognard (LPC2E), Stéphane Corbel (Nancay)

Cinq questions scientifiques seront abordées dans cette thématique fédérative :
caractérisation multi-longueur d'ondes des propriétés de l'émission des pulsars (structure du faisceau, polarisation, spectre,…)

Détection et étude des transitoires radio (impulsions géantes de pulsars, FRBs,...)

Etude du milieu interstellaire et caractérisation de sa turbulence

Tests de la physique fondamentale et des théories de la gravitation (pulsars binaires relativistes), émission gravitationnelle des EMRI (Extreme Mass Ratio Inspiral)

Caractérisation des trous noirs binaires supermassifs par le biais des ondes gravitationnelles.