Transient porosity generated at the serpentinization front
Notice bibliographique
Résumé
Serpentinization ubiquitously affects ultramafic rocks that interact with water, with strong implications for the origin of ancient microbial ecosystems, the chemical budget of the ocean, and the rheology of the oceanic crust. The increase in volume associated with this reaction, and its consequences for reaction progress, have been debated for over a century. Serpentine minerals are ~40% more voluminous than olivine, which suggests that fully serpentinized peridotite should have negative, or at least very low, porosity. Recent studies have proposed that self-propagating, reaction-driven fracturing can facilitate serpentinization reactions, but the nanoscale mechanisms by which fluid is transported through serpentinized fractures in order to react with fresh olivine surfaces remain poorly understood. To address this issue, we studied a sample of serpentinized harzburgite collected during ODP expedition 209 at site 1274, using Focused Ion Beam – Scanning Electron Microscopy (FIB-SEM)-assisted tomography. We specifically targeted the interface between the serpentinized peridotite and the unaltered primary mineralogy. The resultant images illustrate the presence of nanopores within the serpentine alteration products, primarily at the interface with the unreplaced minerals. Importantly, no pores were observed in the serpentine away from the grain boundaries with olivine, suggesting that these nanopores form during the initial stage of reaction, and then disappear with further reaction progress. We argue that the observed nanoporosity is an intrinsic feature of the serpentinization reaction, and that its transient presence during serpentinization is vital for facilitating reaction progress. We suggest that the transient nature of the pores arises from the opposing kinetics and thermodynamics of the replacement reaction. The former promotes the formation of voids that enhance the advective transport of fluids to the reaction front, while the latter drives the reduction of pore space by means of recrystallization of the serpentine aggregates and minimization of the interfacial energy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».