Missions

Porter une activité de recherche centrée sur l’étude de l’intérieur des planètes telluriques du système solaire

Activités

Les missions spatiales et les observations réalisées depuis la Terre fournissent des données sans précédent sur l’intérieur des planètes telluriques. La mission InSight a livré des données sismiques et géodésiques pour Mars, permettant de mieux contraindre la structure de ses couches internes. Bientôt, les données magnétiques et gravimétriques issues de la mission BepiColombo sur Mercure contribueront à la compréhension de sa structure interne. L’interprétation de ces données géophysiques pour modéliser la structure et la dynamique planétaires repose sur la connaissance des propriétés physiques des matériaux dans les conditions de pression et de température pertinentes.

Le chercheur ou la chercheuse post-doctorant(e) devra apporter une contribution originale à l’étude de l’intérieur des planètes telluriques à travers une combinaison d’expériences et de modélisation, selon son profil et son projet de recherche.
Les activités du/de la post-doctorant(e) comprendront notamment :
- Expériences à haute pression et haute température (presses à grand volume, cellules à enclumes de diamant chauffées par résistance ou par laser)
- Mesures sous rayonnement synchrotron (par exemple : diffraction, tomographie, diffusion inélastique des rayons X et/ou spectroscopie d’absorption)
- Mesures sur des installations XFEL (laser à électrons libres pour rayons X)
- Mesures acoustiques par méthode ultrasonore et/ou par laser
- Caractérisation des matériaux par microscopie électronique
- Calculs ab initio des diagrammes de phases et des propriétés des matériaux
- Modélisation thermodynamique
- Analyse et interprétation des données
- Présentations lors de réunions et conférences
- Rédaction de rapports et d’articles scientifiques

Compétences

Le ou la candidat(e) devra faire preuve d’autonomie tout en étant capable de travailler efficacement dans un environnement collaboratif, en menant des recherches à la pointe de la science des matériaux et des sciences planétaires.

Les expérimentateurs et les modélisateurs sont encouragés à postuler.
Les candidat(e)s doivent avoir une expérience dans un ou plusieurs des domaines suivants :
- Expertise avérée dans les mesures à haute pression et haute température, incluant les analyses in situ et ex situ à l’aide de techniques synchrotron et/ou de laboratoire (par exemple: diffraction, absorption ou diffusion des rayons X, microscopie électronique, méthodes ultrasonores, spectroscopies optiques, techniques pompe-sonde).
- Expérience confirmée en modélisation de la structure interne et de la dynamique des planètes, utilisant des approches ou des simulations thermodynamiques, par éléments finis ou numériques.
Un doctorat en physique, en science des matériaux, en sciences de la Terre et des planètes, ou dans un domaine connexe est requis pour ce poste.

Contexte de travail

Le projet de recherche sera mené à l’Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie (IMPMC), unité mixte de recherche soutenue par le Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université et le Muséum National d’Histoire Naturelle (MNHN), et plus spécifiquement au sein de l’équipe « Minéralogie, Pétrologie et Physique Planétaire (MP3) ».

L’IMPMC regroupe des chercheurs et chercheuses dont les expertises couvrent la physique de la matière condensée, la science des matériaux, la biologie et la minéralogie, offrant ainsi un environnement de recherche véritablement pluridisciplinaire. L’institut entretient de longue date des collaborations avec les grands instruments synchrotron et possède une expertise reconnue dans les expériences à haute pression, incluant dans le développement des technologies liées à la cellule à enclumes de diamant et aux presses gros volume. Sur site, nous disposons d’un laboratoire complet de synthèse, d’une plateforme dédiée à la fabrication d’échantillons par dépôt (PVD, faisceau d’électrons), d’un laboratoire de chauffage laser pour cellules à enclumes de diamant, d’un laboratoire de presses gros volume (presse piston-cylindre, presses Paris-Édimbourg, presse multi-enclumes), d’une installation de micro-usinage par laser femtoseconde, de microscopes électroniques (MEB, MET, microsonde), d’un faisceau d’ions focalisé (FIB), d’un NanoSIMS, d’équipements de diffraction des rayons X, d’un dispositif d’acoustique picoseconde, ainsi que de divers spectromètres optiques (Raman, infrarouge, Brillouin).

Contraintes et risques

L’IMPMC est réparti sur deux sites situés à une dizaine de minutes à pied l’un de l’autre.
Des déplacements nationaux et internationaux sont à prévoir pour la réalisation de mesures (par exemple sur des lignes synchrotron ou XFEL), ainsi que pour la participation à des réunions et des conférences.