Le rêve de la construction de ponts

Matthieu Galvez demande un rendez-vous au "Hot Pasta", un restaurant italien de la Universitätsstrasse à Zurich. Il passe beaucoup de temps à la haute école et a donc besoin de sortir pour s'aérer la tête. Car la tête du page externeBoursiers Branco-Weiss regorge d'idées et de réflexions. Certes, celles-ci se rapportent en majorité à sa discipline, les Sciences de la Terre, mais pas seulement. "Ce qui me fascine, c'est de trouver des ponts entre des disciplines que personne n'a encore explorées. Car ceux-ci nous montrent que nous sommes tous liés dans notre quête de connaissance", dit-il en sirotant son café et en posant la tasse sur la table en bois de bouleau brun clair.

Etudier l'équilibre matériel de la Terre

Galvez s'est fait remarquer par une publication dans la célèbre revue scientifique "Nature". Ce travail de recherche lui a été rendu possible grâce à une bourse Branco-Weiss. Ces bourses d'études sont attribuées chaque année à d'excellents chercheurs. Le Français de 32 ans a reçu l'une des neuf distinctions attribuées en 2016.

Galvez s'intéresse aux processus physiques qui relient l'histoire de la Terre et le développement de la vie sur notre planète. "L'évolution biologique a façonné le visage de la Terre", dit-il, "mais jusqu'à présent, nous ne connaissons pas les mécanismes par lesquels le monde vivant a modelé la Terre. Nous ne savons pas non plus jusqu'où l'influence de la vie peut être détectée à l'intérieur de la Terre, ni si ces conditions sont uniques à la Terre".

L'une des façons dont l'interaction entre la Terre et la vie se révèle serait l'échange de métaux et d'éléments légers entre l'intérieur de la Terre, les océans et l'atmosphère. Les traces de ces interactions sont enregistrées dans les roches. Des différences minimes dans leur composition nous en disent long sur la manière dont la planète a évolué au fil du temps. Dans ses recherches, Galvez veut mesurer et décrypter le message des roches à l'aide d'expériences et de modèles informatiques.

Réaction sensible

Dans sa publication "Nature", il s'est notamment penché sur les propriétés et le rôle des solutions aqueuses dans les cycles de matériaux de la Terre. Les échanges chimiques entre la surface et l'intérieur de la Terre ont lieu dans les zones de subduction, c'est-à-dire les endroits où une plaque océanique s'enfonce sous une plaque continentale et s'enfonce dans le manteau terrestre. L'eau et d'autres substances volatiles pénètrent alors à l'intérieur de la Terre, où elles sont libérées.

Dans cette étude, Galvez et deux collègues ont examiné le comportement chimique de ces fluides, par exemple comment leur composition chimique réagit à la pression et à la température. Pour ce faire, il a développé un nouveau modèle informatique. Il a ainsi découvert que la composition ionique des fluides profonds est très sensible à la composition chimique des roches océaniques, qui est elle-même sensible à l'état chimique de l'atmosphère et de l'océan au moment de la formation des roches.

Ces liens laissent supposer que les rétroactions chimiques entre la surface et l'intérieur de la Terre sont fortement modifiables. "Nous devons poursuivre nos recherches sur ce point", déclare le géologue. Il espère que sa publication "Nature" ouvrira de nouvelles possibilités d'explorer les interactions entre la Terre et le monde vivant de la Terre, notamment pour découvrir ce qui rend notre planète unique.

Focalisé avec un large horizon

Avant de commencer à étudier la chimie de l'eau à l'intérieur de la Terre, Galvez a rédigé une thèse de doctorat sur le comportement des matériaux carbonés à haute pression et à haute température. "Le cycle du carbone de la Terre, lié à la tectonique des plaques, est complexe. Il relie la vie à notre planète".

Pour sa thèse de doctorat, il a décidé de se concentrer sur ce sujet. "Beaucoup de gens hésitent à s'engager dans une thèse de doctorat parce qu'ils ont peur d'être limités à un seul détail. J'ai vécu exactement le contraire", explique le post-doctorant de l'Institut de géochimie et de pétrologie de l'ETH.

"C'est précisément en me concentrant sur un domaine que j'ai découvert de nombreuses nouvelles passerelles vers d'autres domaines". Pour ceux qui sont curieux, cela peut être une expérience formidable. Mais il pense qu'on peut effectivement se retrouver dans une impasse si l'on ne prête pas attention à ce qui se passe autour de son sujet.

Le chercheur considère donc qu'il fait partie du devoir académique de réfléchir à la pratique scientifique dans le contexte social. Cette perspective sur la science, qui permettrait d'élargir l'horizon des étudiants, fait défaut dans de nombreux programmes d'études. "En science, il ne s'agit pas seulement de faire des mesures précises, de programmer des algorithmes ou de trouver des lois dans des états ordonnés ou désordonnés", souligne Galvez.

Un voyage à travers la Terre

Le géologue a posé très tôt les jalons de sa carrière dans la recherche. "Ma fascination pour la beauté de cette terre remonte à mon enfance", explique-t-il. Son père, un moniteur d'auto-école passionné par la nature et sans diplôme universitaire, l'emmenait faire d'innombrables excursions dans la nature. Ils y observaient les fourmis au travail et leurs interactions sociales. "Cela n'avait rien de scientifique. Pour nous, c'était une forme de contemplation", se souvient-il. Ses parents lui auraient appris à apprécier le monde et à le remettre en question - un conseil simple mais précieux.

C'est la raison pour laquelle il n'a pas été facile pour lui de se décider pour des études de géologie. Pendant ses études secondaires, il était aussi attiré par les sciences humaines que par les sciences naturelles. L'étincelle décisive est peut-être venue d'un cadeau de ses parents : "Ils m'ont offert un jour un globe terrestre, un globe avec de la lumière - un objet magnifique", dit-il. Cela a éveillé chez lui une fascination pour la Terre, et ce n'est que plus tard dans sa vie que le terme "géologie" a commencé à l'intéresser. "L'étymologie de ce mot a tout de suite fait résonner quelque chose en moi. J'étais tellement enthousiasmé par le fait qu'il y avait même un métier pour cela, spécialiste de la planète Terre, que je voulais absolument devenir géologue".

Inspiré par une nouvelle vie

Bien qu'il ait dû mettre de côté les idées romantiques qu'il avait dans son enfance et son adolescence, il reste convaincu de son choix de carrière. "C'était et c'est toujours la bonne chose pour moi. J'aime être un chercheur - je me sens libre de le faire, et mon travail quotidien est toujours enrichissant et gratifiant."

Il y a 19 mois, il est devenu père pour la première fois. Un événement qui a bouleversé sa vie jusqu'à présent. "J'ai passé quelques nuits blanches", dit-il. "La vie est différente de ce qu'elle était auparavant. Je veux surtout passer beaucoup de temps avec ma famille". Avec le même enthousiasme qu'il regarde la terre et la vie, il suit maintenant le développement et la croissance de son enfant. "C'est de loin la plus belle chose que j'ai vécue jusqu'à présent". Assister à la naissance et voir le début de cette nouvelle vie l'a secoué. "C'était tellement fascinant, en quelque sorte "géologique", que la médecine m'a aussi vraiment saisi. Car finalement, les réactions métaboliques unissent la terre et la vie", explique Galvez.

Seul le changement est constant

Le café dans la tasse est froid depuis longtemps. Imperceptiblement, le local s'est rempli. Aux tables voisines, des conversations animées sont en cours. Le géologue prend sa dernière gorgée. "Mon chemin a connu quelques tournants et recoins", dit-il ensuite. "Je n'ai jamais suivi une ligne droite, je reste souvent poussé par mes questions changeantes. Il est certes assez difficile de prévoir ce qui en résultera, mais c'est précisément ce qui est fascinant".