© Anne Davaille

Anne Davaille

Advanced Grants

Anne Davaille est physicienne et géophysicienne expérimentatrice, directrice de recherche CNRS au sein du laboratoire Fluides, Automatique et Systèmes thermiques (FAST, CNRS/Université Paris-Saclay). Elle est ingénieure de l’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI). Elle a soutenu une thèse en sciences physiques (mécanique des fluides et géophysique) à l’Université Pierre et Marie Curie menée à l’Institut de physique du globe. Elle a ensuite effectué un post-doctorat à l’Université de Yale avant d'entrer au CNRS en 1993. À la frontière entre mécanique des fluides, physique de la matière molle, géodynamique et planétologie, ses recherches sont axées sur la convection thermique dans les fluides complexes, pour comprendre le régime dynamique et l’évolution de la Terre, mais aussi des autres planètes rocheuses ou glacées. Elle est également co-PI de la mission VERITAS (sélectionnée en 2021) de la NASA vers Venus. Sa contribution au sein de ce projet porte sur la modélisation physique, pour relier les signatures géologiques de surface identifiées par la sonde aux processus dynamiques animant les profondeurs de la planète.

Elle a notamment reçu la Love Medal de l’EGU (European Geosciences Union) en 2019 pour ses recherches en géodynamique, et est nommée fellow de l’AGU (American Geophysical Union) en 2020.

PROJET SOFT-PLANET

Convection and transfers in a planet

Convection et transferts à l’intérieur d’une planète

 

Comment et quand la tectonique des plaques s’est développée sur Terre, et pourquoi uniquement sur Terre parmi tout le système solaire, demeure l’une des principales énigmes des sciences de l’Univers. L’évolution d’une planète est conditionnée par le transfert de chaleur à travers son enveloppe la plus visqueuse: le manteau. Ce transfert de chaleur est principalement dû à la convection thermique, dont la géométrie dépend fortement de la rhéologie du manteau. Mais le lien entre la rhéologie des roches mesurée en laboratoire à courte échelle de temps et d’espace, et la rhéologie « effective » aux grandes échelles du manteau est encore mal compris. Il réside probablement dans la « texture » du manteau, c’est-à-dire l’organisation multi-échelle des roches, qui résulte des rétro-actions entre convection, écoulement multiphasique et rhéologie.

Pour comprendre ces phénomènes fortement non-linéaires et caractériser les différents régimes convectifs, nous allons combiner mécanique des fluides et physique de la matière molle, en étudiant le développement de la convection dans des dispersions colloïdales. Ce système-modèle offre une bonne similitude dynamique avec une planète, et permet de suivre texturation et rhéologie de la nano- à la macro-échelle. Associé aux observations naturelles, ce nouveau cadre physique sera utilisé pour déchiffrer le régime actuel de Venus, et les évolutions divergentes de Venus, Mars et la Terre.

figure soft planet
Processus rencontrés dans un manteau planétaire de l’échelle des grains d’une roche à celle de la tectonique des plaques (A), et processus analogues observés dans le laboratoire depuis l’échelle de la nanoparticule jusqu’à celle de la convection (B).
© FAST

 

Pour en savoir plus :