Les volcans sont responsables de la formation de notre atmosphère et des continents, qui sont en quelque sorte l'écume magmatique de la Terre. Ils sont aussi un précieux outil d'échantillonnage de l'intérieur de la Terre, et leurs laves portent des informations précieuses sur la composition des roches profondes et inaccessibles dont elles sont issues. Il faut enfin voir chaque volcan comme le résultat superficiel des mouvements internes de grande ampleur qui affectent notre planète dans son ensemble. La volcanologie moderne s'attaque aux mécanismes des éruptions et repose sur des mesures systématiques des paramètres éruptifs. Les volcans sont de fantastiques systèmes physiques aux comportements originaux et variés, mais on peut les réduire à quelques lois simples. Comme dans d'autres domaines des Sciences de l'Univers, une éruption volcanique met en jeu nombre de phénomènes physiques distincts qui opèrent à des échelles très différentes. Les titanesques explosions volcaniques qui propulsent des milliards de tonnes de cendres dans la haute atmosphère trouvent leur origine dans de minuscules bulles de gaz. Le volcanologue doit comprendre les changements que subit un magma lorsqu'il franchit plusieurs kilomètres pour arriver jusqu'à la surface. Il ne peut observer ces changements et doit les reconstituer à l'aide des lois de la physique. Il ne peut disséquer un volcan et connaît mal sa structure interne car les techniques géophysiques d'auscultation sont limitées et grossières. Pour vérifier ses prévisions et calculs, il dispose de peu d'informations : quelques échantillons figés dans leur état final et quelques mesures globales comme la durée de l'éruption et la masse totale éjectée. C'est ce travail d'équilibriste qui rend son travail passionnant et qui nécessite un aller et retour constant entre son laboratoire et le terrain.
Mot(s) clés libre(s) : éruption volcanique, gaz volcanique, géodynamique interne, géomorphologie, géophysique, lave, magma, tectonique des plaques, volcan, volcanologie

On a l'habitude de classer la matière en solides, liquides ou gaz. Il existe cependant une classe de matériaux, les pâtes, dont le comportement mécanique et plus généralement les caractéristiques physiques sont en quelque sorte intermédiaires entre celles des liquides et des solides. Cette classe comprend des matériaux très divers : purées, compotes, sauces, yaourt, mousses, crèmes, gels, peintures, vernis, boues, ciment, colles, etc ; mais qui ont au moins un point commun : dans tous les cas il s'agit de fluides coincés, qui ne deviennent liquides que lorsqu'on leur fournit une énergie suffisante, et restent (ou redeviennent) solides si l'énergie fournie est trop faible. Cette propriété est ce qui fait l'intérêt principal de ces matériaux lors de leur utilisation (la mousse à raser reste sur le visage, bien avant de sécher la peinture appliquée sur un mur vertical ne coule plus, la boue argileuse conserve la forme qu'on lui a donnée en vue d'en faire une poterie, etc). En y regardant de plus près on se rend compte que cette transition solide-liquide se produit de manière relativement abrupte : une pâte n'est pas capable de couler à une vitesse modérée en régime permanent : soit elle coule vite, soit elle s'arrête. Ce phénomène conduit à une coexistence des phases liquide et solide dans la plupart des situations d'écoulement, et parfois à des évolutions catastrophiques. En outre des instabilités hydrodynamiques particulières (à vitesse nulle !) se développent avec ce type de matériaux : digitation lors de l'écartement de deux surfaces solides séparées par une fine couche de fluide ; goutte-à-goutte du ketchup ou de la mayonnaise sortant du tube ; compression simple (comme une éponge) ou craquelures lors du séchage ; vieillissement réversible au repos. Ces matériaux fascinants et complexes constituent un champ de recherche encore très ouvert. Une thermodynamique spécifique adaptée à ces fluides coincés peut elle être développée ? Quelles sont les origines microscopiques des comportements observés ? La réponse à ces questions fournira un cadre solide pour la formulation de matériaux industriels innovants (plus légers, plus robustes, contenant moins de produits nocifs, etc).
Mot(s) clés libre(s) : boue, colloïde, comportement mécanique, déformation, écoulement, élasticité, instabilité hydrodynamique, magma, matériau granulaire, mécanique des fluides, milieux pâteux, mousse, pâte, polymère, rhéologie, science des matériaux, viscosité

Les causes les plus fréquemment citées des extinctions en masse des espèces biologiques comprennent les impacts d'astéroides, les éruptions volcaniques massives (traps), les variations du niveau de la mer, les événements anoxiques (plus d'oxygène dans les eaux profondes des océans), et aussi des mécanismes purement biologiques liés a la dynamique des espèces. Cet exposé fera le point sur les résultats récents concernant l'âge des principaux traps continentaux et océaniques et montrera un nombre croissant de corrélations avec les extinctions et les événements anoxiques. Seule la limite Jurassique-Crétacé (145 millions d'années) ne semble pas correspondre à un trap et pourtant il en existe un, le Parana en Amérique du Sud, de quelques millions d'années plus jeune (coïncidence ou erreur de datation?). Une des prédictions récentes couronnée de succès est la coïncidence entre les traps d'Emeishan et la fin du Guadalupien (il y a 258 millions d'années), et les traps de la limite Frasnien-Famennien (360 millions d'années) viennent peut être d'être trouvés, étendant la corrélation pratiquement "sans faute" au moins jusqu'au début du Dévonien. En contraste, l'impact de la limite Crétacé-Tertiaire, dont l'existence n'est pas mise en cause, reste à ce jour le seul cas bien établi d'un impact coïncidant avec une limite. La question est alors de savoir quelle aurait été l'amplitude de l'extinction coïncidant avec l'impact si la biosphère n'avait pas ete préalablement stressée par le volcanisme qui se poursuivait alors depuis quelques centaines de milliers d'années. Les variations du niveau de la mer, qui ne peuvent evidemment être associeés aux impacts, peuvent très bien l'être aux traps. Il semble donc que ce soit des "pulsations internes" caractéristiques de la dynamique du globe qui soient responsables la plupart du temps au Phanérozoique de ces brefs épisodes où ce ne sont plus les mieux adaptés mais les plus chanceux qui survivent.
Mot(s) clés libre(s) : champ magnétique terrestre, disparition des dinosaures, éruption volcanique, évolution de la vie, extinction d'espèces, géologie, géophysique, lave, magma, météorite, tectonique des plaques, trapp, volcan, volcanologie