Sabrina CARPY

Maître de Conférences des Universités au Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes et membre du département de Physique de la Fac des Sciences et Techniques de l'Université de Nantes 


 

 

Thématique de Recherche : 

 

Etude des mécanismes de transport et d'échanges (sédimentaire/matière/chimique) par des fluides en mouvement soumis à des changements de phase (sublimation/condensation/ébullition/solidification) et conséquences morphologiques pour les planètes et satellites. 

 

Mots clés : transferts aux interfaces, couplage multi-physiques, mécanique des fluides expérimentales et numérique, étude de stabilité.

  

 

Projets :

  

  • Programme TelluS CNRS Interinstituts INSU-INSMI 2016, prolongement 2017, porté par S. Carpy et H. Mathis.
    • Sujet : Modélisation et simulation numérique des interfaces océan-glaces des satellites de glace de Jupiter et Saturne.
    • Collaboration avec Hélène Mathis du Laboratoire de Mathématique Jean Leray, Nantes.
  • Programme interdisciplinaire InFIniti CNRS  2017, prolongement 2018, porté par S. Carpy.
    • Projet collaboratif entre mécaniciens, mathématiciens, glaciologues, planétologues et géomorphologues. Le but de ce projet est de comprendre et de modéliser les effets liés au changement de phase (sublimation/condensation) sur la stabilité et la forme des interfaces glacées en présence d’un écoulement atmosphérique turbulent.
  •  ANR EXODUNES débutée en janvier 2013, portée par S. Rodriguez, CEA/AIM.
    • Sujet : Caractérisation des environnements EXtra-terrestres de Mars et Titan par l'Observation et la modélisation des champs de DUNES
  • Programme européen Europlanets et Plan National de Planétologie, porté par S. Carpy. 
    • Sujet  : Etude des mécanismes de transport sédimentaire induit par l’état transitoire de l’eau sur Mars.
    • Collaboration avec M. R. PatelOpen University, Milton Keynes, Angleterre
  • Projets régionaux « Paris Scientifiques » Exprodil, démarré en septembre 2016, porté par C. Castelain du Laboratoire de Thermique et Energétique, Polytech Nantes. 
    • Sujet : réalisation d’une modélisation analogique pour étudier les interfaces profondes dans le cas particulier des couches de glaces hautes pression des satellites de glace.

 

Encadrements :  

 

  • Thèse de Maï Bordiec(en co-direction avec O. Bourgeois depuis octobre 2017) : Formation d’ondes topographiques par transfert de matière solide/fluide et diffusion dans un écoulement : modélisation numérique et analyse d’exemples naturels terrestres et planétaires. 
  • Thèse de Clémence Herny (en co-direction avec O. Bourgeois et S. Le Mouélic, 01/10/12-02/11/15) : Dynamique des ondes de sédimentation à la surface des glaciers terrestres et martiens. Observations morphologiques et spectroscopiques, modélisation du transfert de masse par sublimation/condensation.
  • Thèse de Nadejda Marounina (en co-direction avec O. Grasset et G.Tobie) : Rôle d’un océan global et des impacts cométaires sur la formation et l’évolution d’une atmosphère sur Titan primitif.

 

Responsabilités scientifiques et administratives :  

  • Coordinateur-adjoint du thème « Diversité des mondes glacés » au LPG, UMR- 6112.
  • Membre élu du conseil de gestion de la Fac des Sciences et Techniques.
  • Chargée de mission diffusion de la culture scientifique et technique à la Fac des Sciences et Techniques.
  • Responsable de la Licence Professionnelle Performance Energétique et Environnementale des bâtiments.

 

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 Contact :

LPG Nantes, UMR 6112 

Bât. 4, porte 159

Tél : +33 (0)251125476

sabrina.carpy@univ-nantes.fr

Université de Nantes, 2 rue de la Houssinière, 44322 Nantes, Cédex 

 Publications Récentes :

Modeling binary alloy solidification by a random projection method, NMPDE, S. Carpy and H. Mathis, accepted.

Downslope sediment transport by boiling liquid water under Mars-like conditions: experiments and potential implications for martian gullies Martian Gullies and their Earth Analogues, GSL, C. Herny, S. Conway, J. Raack, S. Carpy, T. Colle-Banse, M. Patel. Martian Gullies and their Earth Analogues. Geological Society, London, Special Publications, 467, 2018. 

Water induced sediment levitation enhances downslope transport on Mars. J. Raack, S. J. Conway, C. Herny, M. R. Balme, S. Carpy et M. R. Patel. Nature Communications, Vol. 8, pp. 1151, 2017

Role of a global water ocean on the evolution of Titan’s primitive atmosphere. N. Marounina, O. Grasset, G. Tobie et S. Carpy. Icarus, 2018, Vol. 310, pp.127-139.

Transport processes induced by metastable boiling water under martian surface conditions. Massé, M., S. J. Conway, J. Gargani, M. R. Patel, K. Pasquon, A. McEwen, S. Carpy, V. Chevrier, M. R. Balme, L. Ojha, M. Vincendon, F. Poulet, F. Costard, G. Jouannic. Nature Geoscience 9, 425-428, 2016.

Evolution of Titan’s atmosphere during the Late Heavy Bombardment. N. Marounina, G. Tobie, S. Carpy, J. Monteux, B. Charnay, O. Grasset.  Icarus, 257, 324-335, 2015.

Sedimentation waves on the Martian North Polar Cap: Analogy with megadunes in Antarctica. C. Herny, M. Massé, O. Bourgeois, S. Carpy, S. Le Mouélic, T. Appéré, I.B. Smith, A. Spiga, S. Rodriguez. Earth and Planetary Science Letters, Elsevier, 403, pp.56-66, 2014.

 

Communications orales dans des congrès internationaux 

S. Carpy, H. Mathis, T. Burghelea, C. Castelain, G. Choblet, A. Crestetto, C. Dumoulin, O. Grasset, G. Moebs, E. Le Menn, G. Tobie. "A Random Choice Method for Modelling the Rubinstein and Stefan-like Problems", 13th World Congress on Computational Mechanics (WCCM XIII) 2nd Pan American Congress on Computational Mechanics (PANACM II) July 22-27, 2018, New York, NY, USA.

M. Bordiec, S. Carpy, O. Bourgeois, M. Massé, L. Perret, and P. Claudin, “Generation of periodic bedforms on Earth and Mars by sublimation of ice under turbulent winds,”  ICAR X, Bordeaux, 2018.

M. Bordiec, S. Carpy, L. Perret, O. Bourgeois, M. Massé. Periodic bedforms generated by sublimation under the influence of the turbulent atmospheric boundary layer, EGU, Vienne, Autriche, 2017. PICO presentation.

O. Grasset (1), T. Burghelea, S. Carpy, C. Castelain, G. Choblet, A. Crestetto, C. Dumoulin, E. Le Menn, H. Mathis, G. Moebs, G. Tobie. Exchange processes in the deep icy layers of Ganymede: numerical and experimental approaches. European Planetary Science Congress. 2017

S. Carpy, M. Bordiec, C. Blanchard, L. Perret, M. Massé, C. Herny, H. Mathis, O. Bourgeois S. Rodriguez. Ice-ripples on martian polar caps: exploration of their size and dynamics by a linear instability analysis. 6th International Conference on Mars Polar Conference, Reykjavik, Islande, septembre 2016. 

S. Carpy,  C. Blanchard, L. Perret, H. Mathis,  C. Herny, M. Massé, O. Bourgeois. Generation of topographic waves at an ice-air interface by sublimation in a turbulent steady flow. 31st IUGG Conference on Mathematical Geophysics, Paris, juin 2016

N. Marounina, O. Grasset, G. Tobie and S. Carpy. Chemical exchanges between a global ocean and an atmosphere on early Titan.  European Planetary Science Congress, Nantes, France. Sept 2015

C. Herny, S. Carpy, O. Bourgeois, M. Massé, A. Spiga, S. Le Mouélic, L. Perret, I.B. Smith, S. Rodriguez. The role of sublimation and condensation on the development of ice sedimentation waves on the North Polar Cap of Mars  European Planetary Science Congress, Nantes, France. Sept 2015

S. Carpy, C. Herny, L. Perret, O. Bourgeois, M. Massé, S. Le Mouélic, A. Spiga, S. Rodriguez. Mass transfer and development of wave landform at the surface of ice sheets on Earth and Mars. Bifurcations and Instabilities in Fluid Dynamics, BIFD Symposium, Paris, France, Juillet 2015

N. Marounina, G. Tobie, S. Carpy, J. Monteux, B. Charnay and O. Grasset. Formation and Evolution of the Atmosphere on Early Titan. American Geophysical Union, Fall Meeting 2014, #P51G-04. 2014. 

 

Poster dans des congrès internationaux

 S. Carpy, S.J. Conway, M. Massé, C. Herny  & M. R. Patel, "Grain saltation induced by boiling – Experiments in a low pressure chamber", ICAR X, Bordeaux, 2018. 

M. Bordiec, O. Bourgeois, S. Carpy, M. Massé& S. Pochat, "Bedfoms formed on consolidated substrates by diffusion in fluid flows: inter-planetary comparison,  ICAR X, Bordeaux, 2018. 

N. Marounina, O. Grasset, G. Tobie, S. Carpy. CO2-dominated atmosphere in equilibrium with NH3-H2O ocean: Application to early Titan and exoplanets. 14-18 December 2015. American Geophysical Union, (San Francisco, US).

Herny C., Massé M., Bourgeois O., Carpy S., Le Mouélic S., Appéré T. Hyperspectral detection of optical grain size variations over ice megadunes on Mars, 7th EARSel Workshop SIG Remote Sensing of Land Ice and snow (Berne – Février 2014). 

Herny C. Massé M., Bourgeois O., Carpy S., Le Mouélic S., Appéré T., Smith I.B., Spiga A., Rodriguez S. Sedimentation waves on the Martian North Polar Cap: analogy with megadunes in Antarctica. European Geosciences Union (Vienne – Avril 2014). 

N. Marounina, G. Tobie, S. Carpy, J. Monteux, B. Charnay, O. Grasset. Generation and early evolution of Titan’s atmosphere. Exoclimes III (Davos, Switzerland). 9-14 February 2014.

 

Communications dans des congrès/colloques nationaux 

S. Carpy, L. Perret, H. Mathis, O. Bourgeois, F. Hereau, M. Massé, M. Bordiec, P. Claudin. Effets liés au changement de phase sur la stabilité et la forme des interfaces glacées en présence d’un écoulement atmosphérique turbulent. Restitution Défi Infiniti, Paris, Octobre 2018. Poster.

S. Carpy. Déstabilisation d’un lit de grains par saltation induite par de l’eau métastable sous conditions de pression martienne, Plan National de Planétologie, colloque national, Nice, Septembre 2018. Oral

S. Carpy, L. Perret, H. Mathis, O. Bourgeois, F. Hereau, M. Massé, M. Bordiec. Effets liés au changement de phase sur la stabilité et la forme des interfaces glacées en présence d’un écoulement atmosphérique turbulent. Restitution Défi Infiniti, Paris, Novembre 2017. Oral.

S. Carpy, H. Mathis. Approximation d'interface liquide-solide dans l'hydrosphère de Ganymède. Rencontre du Non Linéaire, mars 2016, Paris. Poster + Actes.

Carpy S., Herny C., Bourgeois O. , Le Mouélic S, Massé M., Perret L., Piquet T., Gaudin D. Processus de redistribution de la glace à la surface de la calotte polaire nord de Mars. Observation, Modélisation, Expérimentation. Plan National de Planétologie, colloque national, Paris, Octobre 2014. Oral

Herny C., Carpy S., Bourgeois O. , Massé M., Le Mouélic S., Perret L., Appéré T., Smith I.B., Spiga A., Rodriguez S., Piquet T., Gaudin D., Le Menn E. Influence de la sublimation/condensation sur la morpologie des surfaces glacées : application aux dunes de glace de la calotte polaire Nord de Mars. Plan National de Planétologie, colloque national, Paris, Octobre 2014. Poster.

 

Invitations/participation à des séminaires/écoles thématiques 

Oct 2018 Participation à la 10ème école thématique interdisciplinaire RISC-E sur les systèmes complexes sur le thème de l’eau. "Transport de sédiments actif sur la planète Mars : l’eau et ses changements de phases. » 

Oct 2018 Conférence « des technologies variées au service de l’exploration de mars et de Titan » dans le cadre du Passeport Recherche, lycée Aimée Césaire (1SC), Clisson.

Juin 2017 Invitée au séminaire de l’équipe de planétologie IPGP Paris Diderot « Génération de motifs périodiques par sublimation de la glace dans une couche limite atmosphérique turbulente ».

Juin 2016 Invitée lors de la remise de prix des Olympiades de sciences, Nantes. «Les surfaces planétaires, une indispensable interdisciplinarité».

Juin 2016 Participation à la 4ème école EGRIN, Groupe de Recherche Egrin, Piriac-sur-mer. « Ecoulement d’eau dans un milieu granulaire martien et conséquences morphologiques. »