Une fois n'est pas coutume, zoomons donc un peu (beaucoup dans certains cas) sur cette belle Planète qui est la nôtre pour la contempler à travers l’oculaire d’un microscope. Voici 7 images étonnantes qui révèlent les merveilles des processus géologiques sous un angle insolite.


au sommaire


    Pour comprendre la Terre, il est essentiel de l'étudier à de multiples échelles : de l’observation depuis l’espace à celle du microscopemicroscope en passant par l'étude des paysages et des roches. Le monde du microscopique reste cependant encore très confidentiel. Il révèle pourtant d'étonnantes images qui dévoilent les mécanismes physico-chimiques à l'origine des roches et minérauxminéraux qui nous entourent.

    Des minéraux sous pression

    Cette étonnante image révèle les processus chimiques qui se jouent à la limite des grains des minéraux lorsqu'une roche est soumise à une augmentation de la pressionpression et de la température (métamorphisme). Il s'agit ici d'un échantillon de métagabbro provenant de la région de Kragerø en Norvège. Le minéral vert au centre est une olivine. Les grands minéraux de couleurcouleur bleu et rouge à l'extérieur sont des plagioclases. La couronne multicolore (composé de petits cristaux d'amphiboles et d'orthopyroxènes) qui entoure l'olivine témoigne de la réaction qui se produit entre les deux types de minéraux lors du processus métamorphique, qui transforme un gabbrogabbro en granulitegranulite. La largeur de l'image représente environ 2 millimètres.

    Métagabbro vu au microscope à lumière polarisée © Kristina G Dunkel, imaggeo.egu.eu, cc by-nc-nd 3.0
    Métagabbro vu au microscope à lumière polarisée © Kristina G Dunkel, imaggeo.egu.eu, cc by-nc-nd 3.0

    Ci-dessous, ce n'est pas ici une rivière jonchée de cailloux mais une vue au microscope sous lumièrelumière polarisée d'un schiste contenant de la charoïte. La charoïte est un rare minéral silicaté que l'on ne retrouve que dans un seul endroit, en Russie (Yakutia). Les fibres de la charoïte donnent cette impression de mouvementmouvement. Il s'agit là aussi du résultat de la déformation subie par la roche lors du métamorphisme. La largeur de l'image représente 5,4 millimètres.

    Une rivière de charoïte © Bernardo Cesare, imaggeo.egu.eu, cc by-nc-nd 3.0
    Une rivière de charoïte © Bernardo Cesare, imaggeo.egu.eu, cc by-nc-nd 3.0

    Au cœur de la formation des minéraux

    On imagine souvent les roches comme des entités massives et cohérentes. Certaines, pourtant, sont composées de minéraux fibreux, comme la serpentineserpentine. Cette image prise au microscope électroniquemicroscope électronique (l'échelle indique 5 micromètresmicromètres) dévoile l'organisation des fibres de chrysotiles qui se présentent sous la forme de nanotubesnanotubes lors de leur croissance à la surface d'un cristal d'olivine. Cette image a été réalisée dans le cadre d'une expérience sur l'altération de l'olivine, à 200 °C.

    Des nanotudes de serpentines capturés par microscope électronique © Romain Lafay, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0
    Des nanotudes de serpentines capturés par microscope électronique © Romain Lafay, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0

    Cette étonnante image, ci-après, a été prise par un microscope électronique à balayagemicroscope électronique à balayage. La largeur de l'image est de 10 microns et montre une coupe d'un pseudotachylite produit expérimentalement lors de la reproduction en laboratoire d'un tremblement de terretremblement de terre pour en comprendre les effets sur les minéraux.

    Pseudotachylite © Thomas P. Ferrand, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0
    Pseudotachylite © Thomas P. Ferrand, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0

    Cette image prise au microscope électronique à balayage présente un échantillon de calcairecalcaire provenant d'une grotte en Espagne. On y voit des minéraux carbonatés reliés entre eux par une étrange chaîne. Celle-ci n'est pas d'origine minérale, mais microbienne. Cette photographiephotographie montre le lien extrêmement fort qui uni le monde minéral et biologique.

    Une chaîne de vie dans un monde minéral © Ana Miller, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0
    Une chaîne de vie dans un monde minéral © Ana Miller, imaggeo.egu.eu, cc by 3.0

    Perfections et imperfections géométriques

    Non ! vous ne regardez pas à travers un kaléidoscopekaléidoscope ! Il s'agit d'une photographie d'une agate, réalisée au microscope à lumière polarisée. L'image révèle l'agencement des fibres de calcédoine, une espèceespèce de quartzquartz microcristallin, qui alternent avec des bandes plus sombres d'oxydes de ferfer. La largeur de l'image représente 5,4 millimètres.

    Agate du Mexique. © Bernardo Cesare, imaggeo.egu.eu, CC by-nc-nd 3.0
    Agate du Mexique. © Bernardo Cesare, imaggeo.egu.eu, CC by-nc-nd 3.0

    Cette image prise au microscope électronique à balayage révèle la géométrie d'un cristal de calcitecalcite et son imperfection. Ce cristal s'est formé par précipitation sur une surface recouverte d'or lors d'une expérience en laboratoire.

    Cristal de calcite. © Joanna Dziadkowiec, imaggeo.egu.eu, CC by 3.0
    Cristal de calcite. © Joanna Dziadkowiec, imaggeo.egu.eu, CC by 3.0