Michael Le BarsChercheur en mécanique des fluides

Portrait
Ancien élève de l’Ecole normale supérieure et titulaire d’un doctorat de l'Institut de physique du globe de Paris, Michael Le Bars effectue un stage post-doctoral à l’Université de Cambridge. Ses travaux de recherche, à la frontière entre mécanique des fluides fondamentale et sciences de la Terre et de l'Univers, combinent approches expérimentales, théoriques et numériques. Il contribue notamment à ouvrir de nouvelles voies sur la dynamique d'objets spécifiques, comme par exemple la possible déstabilisation des disques d'accrétion par une instabilité strato-rotationelle, l'excitation du champ magnétique passé de la Lune par des forçages de libration, ou encore l'existence d'une forme universelle des tourbillons méso-échelles dans les atmosphères et les océans. Ces travaux ont été récompensés par le prix Doornbos de l'Union géodésique et géophysique internationale (IUGG) en 2010 et par la médaille de bronze du CNRS en 2012. Michael Le Bars est actuellement chargé de recherche au sein de l’Institut de recherche sur les phénomènes hors équilibre (IRPHE, CNRS/Aix-Marseille Université/École Centrale Marseille).

Projet FLUDYCO

Dynamique des fluides des noyaux planétaires : formation, convection hétérogène et dynamique rotationnelle

La compréhension des écoulements dans les noyaux planétaires, ces gigantesques « océans » de fer liquide constituant le cœur des planètes de type terrestre, est un challenge interdisciplinaire. Au-delà du défi en mécanique des fluides fondamentale qui vise à appréhender ces écoulements impliquant turbulence, rotation et flottabilité, à des échelles qui dépassent largement notre expérience quotidienne, une connaissance globale des processus impliqués est essentielle à une meilleure compréhension de l'état initial d'une planète, de son évolution thermique et orbitale, et de la génération de son champ magnétique, ces éléments étant des ingrédients clés de son habitabilité.

Le projet FLUDYCO mené par Michael Le Bars au sein du laboratoire IRPHE se propose d'aborder trois aspects à la frontière des connaissances actuelles. Il combine pour cela expériences modèles réalisées en laboratoire et simulations numériques. Le projet s’intéresse d’une part à la dynamique de sédimentation et de fragmentation du fer pendant les derniers stades de l'accrétion planétaire pour comprendre les conditions de formation d’une planète. Sont également étudiés, les écoulements générés au sein d’une couche stratifiée au sommet d'un noyau liquide convectif ainsi que leur influence sur les processus dynamo associés (phénomènes inductifs expliquant le champ magnétique généré par une planète). Enfin, ces travaux de recherche visent à examiner la saturation non-linéaire et l'état turbulent des écoulements générés par la libration, le phénomène à l’origine des petites oscillations de vitesse de rotation auxquelles sont soumises les corps célestes.
Les maquettes et modèles réduits utilisés dans le cadre du projet FLUDYCO représentent une approche particulièrement originale pour l’étude de la dynamique des fluides des noyaux planétaires.