Institut de Physique du Globe de Paris

MoMAR (Monitoring the Mid Atlantic Ridge)

Membres de l'équipe impliqués :

M. Cannat, J. Escartin, J. Dyment, S. Singh, W. Crawford, L. Beguery, F. Fontaine, F. Lucazeau
et C. Mével

et les étudiants en thèse :

Les dorsales océaniques sont des zones actives où les interactions entre l'intérieur de la Terre (convection mantellique, fusion partielle et migration des magmas, volcanisme et tectonique) et les enveloppes superficielles (hydrosphère et biosphère) sont particulièrement importantes. Pour comprendre ces interactions, une approche intégrée et pluridiciplinaire, dans laquelle les différents processus actifs à l'axe de la dorsale sont abordés simultanément, est nécessaire.

Hydrothermal circulation at mid-ocean ridges is a fundamental process that impacts the transfer of energy and matter from the interior of the Earth to the crust, hydrosphere and biosphere. Seawater circulates through the permeable upper oceanic crust at mid-ocean ridges, exchanges chemicals with the surrounding rocks, and is heated up to temperatures of a few hundred degrees Celsius. This hot fluid flows up and is expelled at hydrothermal vent sites, in the form of black smokers, or diffuse vents. Unique ecosystems form near these vents, with a variety of life forms that use the chemicals in the hot fluid as a source of energy.

Par des observations et mesures continues ou répétées, sur des échelles de temps de la minute à la dizaine d'années, l'objectif du projet MoMAR est de caractériser l'évolution temporelle de paramètres tels que la sismicité, la déformation, l'activité volcanique, le flux, la température et la composition des fluides hydrothermaux, les flux larvaires, la diversité des micro-organismes, la variété des habitats, et la réponse des organismes à ces variations.

Le chantier MoMAR présente l'intérêt d'inclure plusieurs champs hydrothermaux situés à des profondeurs différentes, et dans des contextes géologiques distincts (en contexte basaltique ou ultrabasique). Sur le plan logistique, ce chantier a l'avantage d'être facilement accessible (proximité des Açores). Le projet MoMAR a été initié sous les auspices du programme InterRidge.

Simplified bathymetric map and block diagrams of the Mid-Atlantic Ridge near the Azores (region concerned by the MOMAR project ; seafloor depths in meters), showing the location of the four large hydrothermal vent sites that have been discovered so far in this region : Menez Gwen (850 m depth), Lucky Strike (1700 m depth), and Rainbow (2300 m depth) are black smoker vent sites, with high, near boiling point vent fluid temperatures. Saldanha (2200 m depth) is a diffuse venting site, with low temperature fluids. Rainbow and Saldanha are set on ultramafic rocks near discontinuities of the ridge axis ; Menez Gwen and Lucky Strike are set on volcanic (basaltic) rocks near the top of volcanic edifices in the centre of ridge segments.

Le projet MoMAR est international et l'équipe de Géosciences Marines de l'IPGP en est un acteur important. Nous sommes en particulier coordinateurs d'un Réseau européen Marie Curie (MoMARnet) qui finance 15 jeunes chercheurs dans 8 pays. Nous participons au nouveau Réseau d'Excellence européen ESONET. Au niveau français, nous coordonnons un projet de l'ANR blanche (projet Mohtesiem), et nous sommes porteurs de plusieurs projets de campagnes à la mer (voir site MoMAR-France) . Nous avons ainsi organisé la campagne de mesure de flux de chaleur Luckyflux en 2003, et la campagne de sismique SisMoMAR en 2005. En 2007 nous sommes co-organisateurs des campagnes MoMARDREAM, BBMoMAR, et Bathyluck.