Le Nördlinger Ries, vieux de près de 15 millions d'années, est un cratère d'impact d'astéroïde rempli de sédiments lacustres. Sa structure est comparable aux cratères actuellement explorés sur Mars. En plus de divers autres dépôts sur le bord du bassin, le remplissage du cratère est principalement formé de dépôts d'argile stratifiés. De façon inattendue, une équipe de recherche dirigée par l'Université de Göttingen a maintenant découvert une couche de cendres volcaniques dans le cratère de l'astéroïde. En outre, l'équipe a pu montrer que le sol sous le cratère s'enfonce à long terme, qui fournit des informations importantes pour l'exploration des cratères sur Mars, tels que les anciens lacs du bassin du cratère Gale et Jezero, actuellement exploré par les NASA Curiosity et Perseverance Rovers. Les résultats de l'étude ont été publiés dans le Journal des planètes de recherche géophysique .

Jusqu'à maintenant, on supposait que ces dépôts lacustres s'étaient déposés sur un fond de cratère stable. La même chose est supposée pour les dépôts de cratères sur Mars, bien que certains d'entre eux présentent des strates sédimentaires fortement inclinées. Les couches de ces remplissages de cratères apparaissent à la surface comme des structures en forme d'anneau. Cependant, une compréhension précise des conditions sous-jacentes et des interrelations temporelles des dépôts est importante pour reconstituer le développement chimique d'un lac de cratère et l'habitabilité des formes de vie possibles qui auraient pu s'y développer dans le passé.

Pour la première fois, les chercheurs ont maintenant pu détecter une couche de cendres volcaniques dans les sédiments lacustres du cratère de 330 mètres d'épaisseur remplissant le Ries. "C'est surprenant, car les roches volcaniques n'étaient pas attendues ici puisque le bassin circulaire a été identifié comme un cratère d'astéroïde, ", explique le premier auteur, le professeur Gernot Arp du Centre de géosciences de l'Université de Göttingen. "Les cendres ont été soufflées d'un volcan situé à 760 kilomètres plus à l'est en Hongrie. L'âge de la cendre peut être daté à 14,2 millions d'années, " ajoute son collègue et co-auteur István Dunkl.

La cendre, qui entre-temps s'est transformé en minéraux silicatés riches en azote, révèle une géométrie en forme de bol étonnamment forte :au bord du bassin les cendres se trouvent à la surface du sol actuel, tandis qu'au centre du bassin il s'immobilise à une profondeur d'environ 220 mètres. Une évaluation systématique ultérieure des forages et de la cartographie géologique a également révélé un arrangement d'anneaux concentriques - les "strates d'affleurement" - pour le remplissage du cratère Ries, avec les gisements les plus anciens en bordure et les plus récents au centre.

Les calculs montrent que cette géométrie de stratification ne peut s'expliquer uniquement par le fait que les sédiments lacustres sous-jacents se déposent. En réalité, un affaissement supplémentaire d'environ 135 mètres a dû être pris en compte. Cela ne peut s'expliquer que par des phénomènes d'affaissement du substratum rocheux du cratère, qui est fracturé à des kilomètres de profondeur. Alors que des recherches supplémentaires sont nécessaires pour expliquer les mécanismes exacts de cet affaissement du fond du cratère, un simple calcul de modèle peut déjà montrer qu'un affaissement de cette ampleur est fondamentalement possible en raison de phénomènes de tassement des roches souterraines fracturées. Cela signifie que les strates inclinées dans les remplissages des cratères sur Mars peuvent maintenant être mieux expliquées, au moins pour les cratères qui montrent une association étroite et opportune de la formation de cratères, inondation par l'eau, et la sédimentation.