Le manteau terrestre a enfin un nom

La sismologie a mis en évidence une organisation en couches concentriques de la Terre. Les discontinuités sismiques croûte/manteau et manteau/noyau sont imputables à de forts contrastes chimiques induisant des contrastes physiques. La chimie globale du manteau étant relativement homogène, l'origine des discontinuités observées vers 410, 520 et 670 km de profondeur a été recherchée par des expériences en laboratoire dans conditions de hautes pressions afin de suivre l'évolution minéralogique d'une roche de composition péridotitique ou de ses phases minérales majeures dont le comportement a été "testé" lors d'expérience en laboratoire à hautes températures et pressions. Dans le manteau supérieur, la phase majeure observée dans les péridotites échantillonnées (enclaves, par exemple) est l'olivine, (Mg90%,Fe10%)2SiO4. Des transitions de l'olivine vers des formes plus compactes, observées à des pressions compatibles avec les profondeurs des discontinuités physiques mises en évidence, expliquent les discontinuités de 410 et 520 km de profondeur. Comme l' International Mineralogical Association ne permet de donner un nom "officiel" qu'aux minéraux observés et décrits à l'état naturel, les phases de hautes pressions de l'olivine (trouvée, elle, à l'état naturel dans les péridotites échantillonnées) n'ont pas reçu de nom lors de leur synthèse/observation en laboratoire. Ainsi, on parla dans un premier temps d'olivine et d'« olivine - structure spinelle » pour la phase de haute pression entre 410 et 670 km de profondeur, appelée ainsi parce que la structure cristalline de ce minéral de synthèse ressemblait beaucoup à celle d'une famille de minéraux naturels et bien connus, les spinelles. Puis sismologie et expériences de hautes pressions distinguèrent plus précisément deux transitions distinctes à hautes pressions). On différencia alors trois phases en les nommant, par ordre de pression croissante, olivine α (alpha), olivine β (bêta) et olivine γ (gamma). Pour observer ces phases minérales, des recherches ont été menées dans des météorites puisque ces corps sont issus de puissants impacts les ayant extraits de leur corps parent dans la ceinture d'astéroïdes, puissants impacts ayant engendré des phases de hautes pressions que l'on retrouve dans les météorites qui sont des éjectas de ces collisions.