Arc-En-Sub

Type Campagne océanographique
Navire Pourquoi pas ?
Propriétaire navire Ifremer
Dates 06/05/2022 - 02/06/2022
Chef(s) de mission ANDREANI Muriel , ESCARTIN Javier ORCID

LABORATOIRE DE GÉOLOGIE DE LYON - UMR CNRS 5276

Université Claude Bernard, Lyon1

Campus de la Doua, bât. GEODE

2, Rue Raphaël Dubois

69622 VILLEURBANNE CEDEX

+33 (0)4 72 44 84 90

http://lgltpe.ens-lyon.fr/

DOI 10.17600/18000663
Objectif

La campagne Arc-En-Sub avait pour objectif la compréhension du fonctionnement des systèmes hydrothermaux basés sur substrats ultrabasiques aux dorsales lentes. Nous proposions une étude intégrée du massif de Rainbow (36°14'N MAR) qui a la particularité d'abriter deux types de systèmes hydrothermaux : au moins un actif, acide et haute température, appelé Rainbow, et deux anciens, Clamstone et Ghost City, aux caractéristiques opposées (alcalin et basse température). L'objectif d'Arc-En-Sub était d'acquérir des données clés, mais jusque là manquantes, qui permettent de : 

  1. Caractériser la distribution des lentilles magmatiques au sein du massif, les corréler à l'imagerie sismique disponible, et ainsi identifier les sources de chaleur potentiellement génératrices de convection hydrothermale;
  2. Retracer l'histoire imbriquée des processus tectonique, magmatique, et métamorphique au sein du massif pendant et après l'activité de la faille de détachement, jusqu'à la formation des failles récentes, et identifier leur rôle sur l'hydrothermalisme récent;
  3. Documenter les interactions fluide-roche récentes, i.e. leur localisation, leur nature, et les communautés microbiennes associés, par l'étude des roches. La recherche d'éventuels nouveaux sites, anciens ou actifs, sera également réalisée;
  4. Enregistrer les variations de température des sorties fluides hydrothermales à partir de mesures dans la colonne d'eau afin d'estimer la perméabilité du massif. 

Les observations et échantillonnages géologiques réalisés par ROV ont couvert l'ensemble du massif. Les affleurements verticaux formés par les failles ont été tout particulièrement exploités. L'imagerie optique étendue des affleurements, qui inclut les sites hydrothermaux, ont permis une reconstruction 3D des terrains ce qui fournit un cadre structural robuste pour l'échantillonnage et l'interprétation des données. L'imagerie magnétique et les mesures dans la colonne d'eau aideront à identifier de nouveaux sites hydrothermaux, le cas échéant. Nous avons proposé aussi le déploiement simultané de 2 AUV afin d'optimiser l'acquisition de données sur le temps imparti. Ce type d'opération nécessite des développements méthodologiques qui pourront ensuite être utilisés en routine. Cette campagne comporte donc aussi des objectifs d'ingénierie comme l'amélioration des méthodes de localisation des AUVs en profondeur. Cela demande notamment le déploiement couplé de transpondeurs acoustiques et de sismomètres afin de combiner les localisations LBL and USBL lors des procédures de renavigation des AUV. Pour finir, les résultats d'Arc-En-Sub seront intégrés aux données existantes afin de proposer de nouveaux modèles de circulation fluide et d'interaction fluides-roches pour le massif Rainbow, et plus largement pour d'autres sites à substrats péridotitiques. L'ensemble des données acquises sur Rainbow font de ce site une cible de grande qualité pour un monitoring à long terme ou un forage international.

Données publiées

Andreani Muriel, Escartin Javier (2022). Arc-en-Sub 2022 cruise ROV VICTOR Navigation. https://doi.org/10.17882/89985


Demont Antoine, Chanard Kristel, Olive Jean-Arthur, Marjanovic Milena, Andreani Muriel, Escartín Javier (2022). Arc-en-Sub: Seafloor pressure and temperature record at Rainbow Massif (AES_P01), 6-26 May 2022. https://doi.org/10.17882/90544


Données archivées au Sismer

Plongées