D'où viennent les météorites?

Les météorites:


Météorite découverte par le robot Opportunity à la surface de Mars en Janvier 2005.
Elle fait environ 30 cm de diamètre, elle contient une grande quantité de fer et de nickel.
Crédit NASA/JPL

source: articlehttp://meteorites.bw.qc.ca/meteorites1/_pages_meteorites1/provenance/provenance.htm

D'où viennent les météorites?

La planète la plus proche du Soleil est Mercure, suivie de Vénus, de la Terre, de Mars et de Jupiter. Entre Mars et Jupiter, se trouve une multitude de corps célestes de différentes tailles qui forment une ceinture autour du Soleil: ce sont les astéroïdes. Les astronomes estiment qu'on retrouve dans la ceinture environ 100 000 corps célestes de plus de 1 km (des astéroïdes); de ce nombre, seulement 1 150 auraient un diamètre supérieur à 30 km. Le plus gros, 1 Cérès, fait 933 km de diamètre; les plus petits ont la taille de météoroïdes (moins de 1 km) et de poussières. Le nombre de météoroïdes (et de poussières) est inconnu, mais sûrement supérieur à celui des astéroïdes.

Or, sur Terre, on a pu photographier simultanément, à partir de différents endroits, la chute de quelques météorites. Les données ainsi recueillies ont permis de mesurer avec précision leurs trajectoires dans l'espace: elles croisent toutes l'orbite de la ceinture d'astéroïdes! De plus, toutes ces météorites étaient des chondrites, le type le plus fréquemment trouvé sur Terre. Il est donc raisonnable de penser que la plupart des météorites proviennent de la ceinture d'astéroïdes. Toutefois, une question demeure: comment un corps céleste peut-il quitter la ceinture d'astéroïdes pour venir s'écraser sur Terre? Probablement suite à la collision avec un autre corps céleste de la ceinture ou aidé par la force de gravité de Jupiter, la planète géante voisine.

Les scientifiques ont longtemps pensé que les corps célestes de la ceinture d'astéroïdes étaient les fragments d'une planète unique qui s'était formée entre Mars et Jupiter. Aujourd'hui, la majorité s'accorde pour dire que la très grande force de gravité de Jupiter a empêché la formation d'une telle planète et que seuls de petits planétoïdes ont pu se former. Des géologues ont montré qu'il faut jusqu'à 70 planétoïdes pour expliquer les variations chimiques observées parmi toutes les météorites répertoriées. Ces planétoïdes, qui se déplaçaient dans l'espace suivant des orbites voisines, ont fini au fil du temps par entrer en collision les uns avec les autres. Ils se sont alors cassés en morceaux plus petits pour former la ceinture d'astéroïdes à l'origine des météorites.


Les réseaux photographiques de surveillance

C'est grâce à des réseaux photographiques de surveillance que l'on a pu calculer les orbites de quelques corps célestes et conclure que les météorites provenaient de la ceinture d'astéroïdes. Un réseau de surveillance est formé de plusieurs appareils photographiques installés dans des endroits différents. La nuit, chaque appareil photographique est pointé en permanence vers le ciel. Lorsqu'un météore est photographié simultanément par plusieurs appareils, on peut alors, par triangulation, calculer son orbite dans l'espace. Si le météore a produit une météorite, on peut également déterminer son point de chute pour tenter de récupérer la pierre.


Légende: Les orbites des météorites de Pribram, Lost City et Innesfree croisent toutes la ceinture d'astéroïdes située entre Mars et Jupiter.

Trois réseaux photographiques ont permis chacun de calculer l'orbite d'un météore et de récupérer une météorite. Le premier a été installé en Tchécoslovaquie (aujourd'hui la République tchèque) peu après le lancement de Spoutnik 1, en 1957; sa mission était de traquer les satellites artificiels. Cependant, c'est par hasard que le réseau a photographié un météore le 7 avril 1959, ce qui a permis de récupérer une météorite à Pribram, une localité située au sud de Prague. Suite à ce succès inattendu, les américains ont installé, en 1964, un réseau de 16 stations sur leur territoire. Le 3 janvier 1970, ils ont récupéré une météorite à Lost City, dans l'Oklahoma. Le Canada, pour sa part, a opéré un réseau de 12 stations entre 1969 et 1985; il s'agissait du Projet canadien d'observation et de récupération de météorites. Le réseau permis de calculer l'orbite du corps céleste à l'origine de la météorite d'Innisfree, le 5 février 1977. Aujourd'hui, seul le réseau photographique de surveillance de la République tchèque est encore actif.


Courtoisie: Ressources naturelles Canada (pour la carte de base)
Carte d'emplacement des 12 stations du Projet canadien d'observation et de récupération de météorites. Le réseau fut opérationnel de 1969 à 1985. Il a permis de calculer l'orbite du corps céleste qui a produit la météorite d'Innisfree.


Des météorites qui viennent d'ailleurs

La ceinture d'astéroïdes située entre Mars et Jupiter n'est pas la seule source connue de météorites. En 1973, Frank Podosek, de l'Institut de Technologie de la Californie, mesure les âges de formation de deux météorites, des achondrites, qui montrent des signes les reliant à des phénomènes de fusion. L'une d'elle est tombée près de Nakhla, en Égypte, en 1911 (un de ses 40 fragments aurait d'ailleurs soit disant tué un chien), tandis que l'autre fut trouvée en 1931 dans une collection de roches à Lafayette, aux États-Unis. Les âges que Podosek obtient sont dans les deux cas sont les mêmes et anormalement jeunes: 1 milliard 300 millions d'années. Le chercheur est le premier surpris, car on trouve toujours le même âge chez les météorites: environ 4 milliards 500 millions d'années. Un hasard, une exception?

Pourtant six ans plus tard, en 1979, une équipe de chercheurs mesure exactement le même âge sur une achondrite tombée en 1815 près de Chassigny en France! La situation se complique, lorsqu'en 1982, une seconde équipe obtient sur trois autres achondrites tombées à des moments et à des endroits différents, un âge d'à peine 180 millions d'années! Ces âges paraissent en fait tellement jeunes que des études plus poussées seront nécessaires pour les confirmer.

Alors comment expliquer des âges aussi juvéniles? Dès 1979, les soupçons se portent vers la planète Mars qui possède les plus gros volcans connus dans le système solaire. Le plus colossal, le mont Olympus, est haut d'environ 25 kilomètres (le mont Everest en fait moins de 9) et son diamètre est d'à peu près 600 kilomètres. Or, il est probable que de tels volcans aient été actifs entre 180 millions et 1 milliard 300 millions d'années. Afin de tester cette hypothèse, deux géologues de la NASA ont, en 1983, l'idée de mesurer la composition chimique de certains gaz contenus dans une jeune météorite récemment découverte et de la comparer avec celle mesurée dans l'atmosphère martienne par les sondes spatiales Viking. Résultat: la similarité est frappante! Des travaux complémentaires confirmeront que la plupart des jeunes météorites proviennent de la planète Mars.


Courtoisie: NASA
Le mont Olympus. C'est la plus haute montagne martienne et le plus gros volcan connu du système solaire.

Aujourd'hui, il semble bien établi que de nombreuses météorites proviennent de Mars. Jusqu'à présent, on a récupéré pas moins de 18 météorites martiennes; en voici la liste:

 
Année de la découverte
Catégorie
Lieu
Nom de la météorite
Type
Masse (gramme)
1 1865 Chute Inde Shergotty Basalte (shergottite) ~5 000
2 1962 Chute Nigeria Zagami Basalte (shergottite) 18 000
3 1979 Trouvaille Antarctique EETA79001 Basalte (shergottite) 7 942
4 1994 Trouvaille Antarctique QUE94201 Basalte (shergottite) 12
5 1996 - 1999 Trouvaille Lybie Dar al Gani 476-489-670-735-876 Basalte (shergottite) 6 374
6 1999 Trouvaille États-Unis Los Angeles 001-002 Basalte (shergottite) 698
7 1999 - 2001 Trouvaille Oman Sayh al Uhaymir 005-008-051-094 Basalte (shergottite) 10 592
8 2000 Trouvaille Oman Dhofar 019 Basalte (shergottite) 1 056
9 2000 Trouvaille Algérie (?) Northwest Africa 480 Basalte (shergottite) 28
10 1977 Trouvaille Antarctique ALHA77005 Péridotite (lherzolite) 482
11 1979 Trouvaille Antarctique Y793605 Péridotite (lherzolite) 16
12 1988 Trouvaille Antarctique LEW88516 Péridotite (lherzolite) 13
13 1911 Chute Égypte Nakhla Clinopyroxénite (nakhlite) 40 000
14 1931 Trouvaille États-Unis Lafayette Clinopyroxénite (nakhlite) 800
15 1958 Trouvaille Brésil Governado Valadares Clinopyroxénite (nakhlite) 158
16 2000 Trouvaille Maroc Northwest Africa Clinopyroxénite (nakhlite) 104
17 1984 Trouvaille Antarctique ALH84001 Orthopyroxénite 1 931
18 1815 Chute France Chassigny Dunite (chassignite) 4000

La liste des météorites martiennes est continuellement mise à jour par Ron Baalke, du Jet Propulsion Laboratory, sur le site Internet: http://www.jpl.nasa.gov/snc/


Courtoisie: NASA
La météorite martienne QUE94201. Il s'agit d'un basalte (shergottite), une roche volcanique fréquemment trouvée sur Terre. Le cube est un repère; il a un centimètre de large.


Courtoisie: NASA
La météorite martienne LEW88516. Il s'agit d'une péridotite (lherzolite), une roche qu'on retrouve dans le manteau des planètes comme la Terre.

Comment expliquer que des roches provenant de Mars se soient retrouvées dans l'espace pour enfin aboutir sur Terre? Probablement suite à la collision de météorites géantes, d'astéroïdes, ou de comètes avec Mars. Sous l'impact, le projectile aurait arraché de la surface des fragments de roche qui, catapultés dans l'espace, ont fini par atteindre la Terre. Des calculs mathématiques montrent que le voyage de Mars à la Terre peut se faire facilement en moins de 20 millions d'années.


Au clair de la Lune…

Certaines météorites ne proviennent ni de la ceinture d'astéroïdes, ni de la planète Mars, mais de beaucoup moins loin: de la Lune! Pour identifier ces météorites, il a simplement suffit de comparer leur texture, leur minéralogie et leur composition chimique avec celles des roches lunaires que la NASA a rapporté de ses missions Apollo. Jusqu'à présent, 22 météorites lunaires ont été récupérées; en voici la liste:

 
Année de la découverte
Catégorie
Lieu
Nom de la méréorite
Type
Masse
1
1979
Trouvaille
Antarctique
Y791197
Brèche 52.4
2
1980
Trouvaille
Antarctique
Y793274
Brèche 8.7
3
1982
Trouvaille
Antarctique
ALHA81005
Brèche 31.4
4
1982-86
Trouvaille
Antarctique
Y82192-82193-86032
Brèche 712
5
1987-96
Trouvaille
Antarctique
EET87521-96008
Brèche 84
6
1989
Trouvaille
Antarctique
MAC88104-88105
Brèche 724
7
1990
Trouvaille
Australie
Calcalong Creek
Brèche 19
8
1993-94
Trouvaille
Antarctique
QUE93069-94269
Brèche 24.5
9
1997
Trouvaille
Antarctique
QUE94281
Brèche 23
10
1998
Trouvaille
Lybie
Dar al Gani 262
Brèche 513
11
1998
Trouvaille
Antarctique
Y981031
Brèche 186
12
1999
Trouvaille
Lybie
Dar al Gani 400
Brèche 1 425
13
2000
Trouvaille
Oman
Dhofar 081-280
Brèche 425
14
2000
Trouvaille
Oman
Dhofar 025
Brèche 751
15
2000
Trouvaille
Oman
Dhofar 026
Brèche 148
16
2000
Trouvaille
Algérie (?)
Northwest Africa 482
Brèche 1 015
17
2000 (?)
Trouvaille
Antarctique
Y1153
Brèche ?
18
2001
Trouvaille
Oman
Dhofar 287
Brèche 154
19
1979
Trouvaille
Antarctique
Y793169
Basalte 6.1
20
1988
Trouvaille
Antarctique
Asuka-881757
Basalte 442
21
1999
Trouvaille
Maroc
Northwest Africa 032-479
Basalte 456
22
2000
Trouvaille
Sahara
Northwest Africa 773
Norite 633

 


Courtoisie: NASA/JSC
La météorite lunaire ALH81005. Il s'agit d'une brèche, c'est-à-dire une pierre formée de divers fragments de roches. La majeure partie de la Lune est recouverte de ce type de roche qui s'est formé suite aux nombreux impacts météoritiques qui ont morcelé sa surface.

Les météorites lunaires sont très importantes: elles ont permis aux géologues de se faire une meilleure idée de la composition chimique et minéralogique de la surface lunaire que les 382 kg de roches et de sol rapportés par les missions Apollo! Comment? Si on connecte par des lignes les 6 sites d'atterrissage Apollo et les 3 sites d'atterrissage Luna, on obtient un polygone qui couvre moins de 9% de la surface lunaire. Ce polygone se trouve près ou dans une zone radioactive anormale et unique de la surface lunaire qu'a détecté la sonde Lunar Prospector. Fait intéressant, toutes les météorites lunaires, sauf une (Calcalong Creek), ont une radioactivité très faible; ce qui suggère qu'elles proviennent de l'extérieur de la zone radioactive et donc, de régions non-échantillonnées par les missions américaines et soviétiques.


Courtoisie: NASA 
Les 6 sites d'atterrissage Apollo et les 3 sites d'atterrissage Luna forment un polygone qui ne couvre que 9 % de la surface lunaire.

De plus, presque toutes les météorites lunaires sont des brèches d'impact, c'est-à-dire des pierres formées de divers fragments de roches enveloppées dans de la fine poussière de sol. Ces matériaux proviennent de plusieurs impacts météoritiques qui ont morcelé la surface lunaire; leur minéralogie et leur composition chimique sont donc représentatives de la région où ils se sont formés. En fait, les météorites lunaires faites de brèches d'impact, ont probablement fourni un meilleur estimé de la composition chimique et minéralogique de la surface de la Lune que ne l'a fait les missions américaines et soviétiques.


Toujours plus loin…

Les météorites sont très utiles: elles nous procurent non seulement des matériaux qui proviennent de la ceinture d'astéroïdes, mais aussi de précieux échantillons de roches lunaires et martiennes. Mais là ne s'arrête pas leur 
intérêt: certaines météorites, qui contiennent de l'eau, sont même soupçonnées d'être des débris de comètes. C'est le cas, par exemple, de la météorite de Murchison. De telles météorites sont aussi riches en composés organiques, ce qui laisse supposer qu'elles ont peut-être déjà joué un rôle dans l'apparition de la Vie sur Terre. Le plus étonnant toutefois, tient au fait que certaines météorites contiennent des particules provenant vraisemblablement de l'extérieur du système solaire.

 

 

 

 

2 votes. Moyenne 5.00 sur 5.

Commentaires (1)

1. marie-ne 24/10/2011

Excellent!!! Merci!
Petit lien pour une grosse météorite qui sonne bien! ;)
belle journée et merci pour ce partage intéressant.

http://www.youtube.com/watch?v=2_myc4Smu1M

Ajouter un commentaire

Vous utilisez un logiciel de type AdBlock, qui bloque le service de captchas publicitaires utilisé sur ce site. Pour pouvoir envoyer votre message, désactivez Adblock.

Créer un site gratuit avec e-monsite - Signaler un contenu illicite sur ce site

×